无线网络协议原理实验报告2

武 汉 工 程 大 学计算机科学与工程学院《无线网络协议原理》实验报告专业班级2024 网络工程 1实验地点5 号机房学生学号 1305120411指导老师郑更生学生姓名何彬实验时间2024-10-28实验项目实验二：LEACH 协议仿真实验实验类别操作性（ ） 验证性（） 设计性（√ ） 综合性（ ） 其它（ ）实验目的及要求（1）实验目的通过此实验使学生加深理解 leach 成簇协议，分析算法优、缺点。（2）实验要求a) 编写簇头选举代码；b) 编写普通节点加入簇代码；c) 编写能量消耗代码；d) 和 PEGASIS 协议实验结果对比并分析原因。e) 尝试对节点初始能量不均匀情况改进簇头选举算法。成 绩 评 定 表类 别评 分 标 准分值得分合 计上机表现积极出勤、遵守纪律主动完成实验设计任务30 分程序代码比较法律规范、基本正确功能达到实验要求30 分实验报告及时递交、填写法律规范内容完整、体现收获40 分下载后可任意编辑说明： 评阅老师： 日 期： 2024 年 月 日实 验 内 容实验内容：1编写 WSN 网络节点生成代码2编写簇头选举代码3编写普通节点加入簇代码4编写路由能量消耗代码5尝试对节点初始能量不均匀情况改进簇头选举算法（可选）6画出分簇效果图7和 PEGASIS 协议能量消耗性能对比并分析原因实验准备：1 了解并掌握 matlab 软件的基本操作实验中会使用到的 matlab 函数：rand()：随机数生成函数Round()：四舍五入取整函数Plot()：二维曲线绘图函数2 掌握 LEACH 协议的基本类容，根据簇的划分以及簇头的选择编写代码 并得到仿真结果。(1)设置区域范围、节点坐标、区域内节点数目、节点成为簇头概率以及各种能量和最大轮数的设定。(2)利用 rand()函数创建随机的传感器网络，并设定汇聚节点位置。(3)根据节点能量是否大于零来推断节点是否死亡并在图中画出节点的位置，死亡的节点用红点表示，没有死亡的普通节点用“。”表示并用 plot()函数画出这些节点的曲线图。(4)根据 LEACH 协议中簇头节点的选取要求选出簇头，根据簇头节点的坐标用plot()函数在图上将簇头表示黑*，并计算簇头节点到汇聚节点的距离，将距离与通信路径进行比较计算出各簇头的能量消耗。(5)选取正常节点的相关簇头，在 n 个节点中选取出节点类型为 N 且能量大于零的节点，计算这些节点到汇聚界定的距离，设定距离最小最小簇头数为 1，计算该节点与各簇头的距离，取最小距离的簇头节点为该节点簇头，并计算出各普通节点的能...