WSN仿真-Leach分簇+能量消耗控制

WSN仿真-Leach分簇+能量消耗控制，附源代码（注释详细）WSN仿真-Leach分簇+能量消耗控制，附源代码（注释详细）

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close all
clc;

xm=100;                    %x轴范围
ym=100;                    %y轴范围
n=100; 
p=0.08;

%随机产生100个点
for i=1:1:n            
    S（i）.xd=rand（11）*xm;
    S（i）.yd=rand（11）*ym;
    S（i）.temp_rand=rand; 
    S（i）.type=‘N‘;      %进行选举簇头前先将所有节点设为普通节点
    S（i）.selected=‘N‘;
    S（i）.power=500;   %初始能量为500
    hold on;
end

flag=1;

   %在此进行10次分簇
for r=1:1:10
  figure（r）;
    for i=1:1:n             %随机产生100个点
    S（i）.temp_rand=rand;    %0-1之间的随机数
    end
  for i=1:1:n 
     if  S（i）.selected==‘N‘   %被选为候选节点，选过了之后就不再被选
                              
       if （ S（i）.temp_rand<=（p/（1-p*mod（rround（1/p）））））
           S（i）.type=‘C‘;      %节点类型为蔟头
           S（i）.selected=‘O‘;    %选过了之后就不再被选
           plot（S（i）.xdS（i）.yd‘ro‘）; %绘制簇头节点
           text（S（i）.xdS（i）.ydnum2str（i））;  %绘制节点标号
           
       else    S（i）.type=‘N‘;      %节点类型为普通 
                  plot（S（i）.xdS（i）.yd‘.‘）; %绘制普通节点
                  text（S（i）.xdS（i）.ydnum2str（i））;%绘制节点标号          
       end
       
    else                          %本来是普通节点
        plot（S（i）.xdS（i）.yd‘.‘）;      %普通节点以o标记
        text（S（i）.xdS（i）.ydnum2str（i））;
    end
    hold on;

  end
  
  
%采用距离矩阵判断最近的簇头结点
yy=zeros（n）;
for a=1:1:n
    if S（a）.type==‘N‘
        for b=1:1:n
          if S（b）.type==‘C‘
          S（a）.power=S（a）.power-1; %每收1个候选簇头信息，即接收信息，则能量-1
          S（b）.power=S（b）.power-2; %簇头被簇成员接收信息，即发送信息，则能量-2
          length（ab）=sqrt（（S（a）.xd-S（b）.xd）^2+（S（a）.yd-S（b）.yd）^2）; %簇头与每个普通节点的距离
          else
          length（ab）=10000;    
          end
        end
        [valb]=min（length（a:））;   %找到离自己最近的簇头节点
        plot（[S（b）.xd;S（a）.xd][S（b）.yd;S（a）.yd]）  %将节点与簇头连起来，即加入簇头集合
        S（a）.power=S（a）.power-2; %通知簇头成为其成员，发送信息能量-2
        S（b）.power=S（b）.power-2; %被通知成为簇头，接收信息，则能量-1
        yy（ab）=1;
        hold on 
    else
     length（a:）=10000;     %若是簇头节点，则到所有的节点距离都为最大
     end
end

%本次分簇后，计算通信过程能量的消耗
for m=1:1:10          %每个簇成员每轮向簇头发送10次数据
    for i=1:1:n 
    if S（i）.type==‘C‘
    number=sum（yy（:i））;  %计算该簇头有多少个成员节点
    S（i）.power=S（i）.power-number;   %每接受一次，簇头能量-number
    else
    S（i）.power=S（i）.power-2;        %每次成员能量-2
    end
    end
end


%对每轮完成后，判断能量是否耗尽
for i=1:1:n 
    if （S（i）.power）<0
        plot（S（i）.xdS（i）.yd‘k.‘‘markersize‘30）;
        text（S（i）.xdS（i）.yd‘能量耗尽‘）; 
        flag=0;
        break;
    end
    
end
% %如果存在能量耗尽，跳出循环
% if flag==0
% break;
% end 
%重置所有节点
for i=1:1:n 
   S（i）.type=‘N‘;   
end

end


%     if flag==0
%     break
%     end 

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----
     文件        3000  2018-04-23 22:40  wsn3.m
     文件        3475  2018-04-22 15:00  WSNLeach分簇+能量.txt