LEACH协议论文分簇路由协议论文
一种基于LEACH协议改进的簇间多跳路由协议
一种基于LEACH协议改进的簇间多跳路由协议陈炳才;么华卓;杨明川;李宝君;赫凌超【期刊名称】《传感技术学报》【年(卷),期】2014(27)3【摘要】In order to balance energy consumption of wireless sensor networks, and prolong survival time of the networks,this paper studies several routing protocol based on uniform clustering and non-uniform clustering, and propose an inter-cluster multi-hop routing protocol improved based on LEACH protocol. The protocol introduces energy factor and distance factor to correct threshold function for LEACH protocol. In inter-cluster communication process,cluster head nodes communicate with Sink node by multi-hop,which forms an optimal path leads to Sink node among cluster head nodes. The result of experiment shows that, compared to LEACH protocol and EEUC protocol,the new protocol this paper proposed can balance effectively energy consumption of the networks, and prolong the life of wireless sensor networks.%为了均衡无线传感器网络的能量消耗，延长网络的生存时间，在研究几种基于均匀分簇和非均匀分簇的路由协议基础上，提出一种基于LEACH协议改进的簇间多跳路由协议。
LEACH协议簇头
《单片机原理与接口技术》期中论文论文题目LEACH协议簇头选择算法的改进姓名学号学院电气工程学院专业班级2008级通信工程目录引言41 LEACH协议41.1 LEACH 协议介绍41.2 LEACH 协议的能量损耗模型61.3 LEACH 的不足在于：61.4 LEACH 协议的优化71.4.1 基本思想71.4.2改进细节72 簇头选择算法的改进LEACH-H82.1簇头初选92.2簇头调整过程93仿真结果114仿真分析115结束语13参考文献15EACH协议簇头选择算法的改进专业：通信工程姓名：马进虎摘要LEACH 协议存在簇头节点个数和位置分布不稳定的现象。
在改进的LEACH-H 协议在簇头节点的选举过程中, 充分考虑了簇头节点剩余能量因素, 设定了簇头的能量阀值, 防止了低能量的节点成为簇头。
在此基础上引进簇头调整过程, 该过程通过排除紧密邻居簇头和增加必要的簇头, 在一定程度上解决了LEACH 协议存在的问题,从而达到均衡网络能量消耗, 延长生存期的目的。
网络仿真证明了新算法的可行性，具有更高的能量使用率和更长的生存时间。
关键词WSN; LEACH; 簇头选择; LEACH—MAbstract In LEACH , the number and the locations ofcluster-heads are both unstable. In order to avoid low energy cluster-head , inthe process of cluster-head electing , LEACH-H takes remaining energy into consideration , designs energy threshold of cluster-head. Acluster-head adjusting phase is devised , which can eliminate close neighbor cluster-heads and necessarily add cluster-heads. This phase willsolve the aboveproblems to a certain extent , attain the load equilibrium and further lengthen the network lifetime. The simulation results showthat the new algorithm is feasible，higher energy usage and longer survival time.Key words WSN; LEACH; selecting cluster-heads ; LEACH-M引言LEACH(Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy)协议是无线传感器网络层次型自适应成簇路由协议。
基于LEACH路由的分簇算法研究
• 73•作为无线传感器网络的重要技术，WSN 路由协议是学术研究的热门话题。
LEACH 协议作为典型的的分簇算法它有很多的优点，但也有不足之处。
本文首先分析了原始的LEACH 算法。
缺点是没有考虑节点的剩余能量和位置。
在本文中，改进了缺陷，并将剩余的能量添加到考虑标准中，并且还增加了簇头之间的距离以避免形成热区域和簇头分布太密集。
通过Matlab 仿真，验证了改进的LEACH 算法可以使簇头分布更均匀，更能节省能耗，提高了网络生命周期。
1 LEACH协议LEACH （Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy ）全称是“低能耗自适应分簇型路由算法”，它是一种基于LEACH 协议的算法，因此被称作LEACH 算法，它作为层次型分簇路由算法，是无线传感器中很典型的代表（柳丽娜，无线传感器网络中LEACH 算法的研究和改进：吉林大学，2012）。
第一步，节点的初始化；第二步，选出网络中的簇头节点；第三步，正常部分成为簇头之后的初始化（基站的初始化，公共传感器节点的能量等），属于网络的建立阶段，并且选择簇头是在随机过程中生成的。
然后网络稳定来进行数据传输。
这属于一个循环，然后来回循环直到能量耗尽。
其中在选择簇头的过程中，首先会产生0到1的随机数值，如果产生的此数值比T(n)大，那么该节点就被选为簇首，T(n)就作为能否当选为簇头的标准。
T(n)的表达式为：（1）其中：P 是选举的簇头比例；r 是此时正在进行的轮数；G 是此时还没当选簇头的节点集合。
2 LEACH协议不足在分析了经典的LEACH 分簇算法过程中，虽然优点很多，但也存在一些缺点（唐甲东，蔡明，无线传感器网络路由协议研究-LEACH 路由协议的改进：计算机工程，2013）：（1）簇头很容易产生在一些能量很低的节点上，从而会大大降低网络的寿命。
（2）簇头节点分布不均匀，有些过于集中，因此能量不能达到均衡状态。
一种基于LEACH协议的节能型分簇路由算法
计算机与现代化 2009年第12期J I S UANJ I Y U X I A NDA I HUA总第172期文章编号:100622475(2009)1220133204收稿日期:2009202219作者简介:张源(19742),男,云南建水人,北京交大微联科技有限公司工程师,本科,研究方向:计算机联锁系统及无线传感器网络。
一种基于LE ACH 协议的节能型分簇路由算法张 源(北京交大微联科技有限公司,北京100044)摘要:LE ACH 协议中最高级簇头与基站之间采用单跳通信方式,消耗能量较多。
为了降低无线传感器网络的能量消耗,提出了一种基于LE ACH 协议的节能型分簇路由算法。
该算法采用平面路由机制建立簇头与基站之间的通信路径,所有簇头与基站之间都采用多跳路由方式。
与LE ACH 协议相比,该算法明显改善了网络能量消耗和网络生存时间,并使网络规模不再受到簇头通信半径的限制。
关键词:无线传感器网络;分簇路由协议;平面路由协议;DD 2LE ACH 中图分类号:TP393 文献标识码:A do i:10.3969/j .issn .100622475.2009.12.037An Energy 2s av i n g C luster i n g Routi n g A lgor ithm Ba sed on L EACHZ HANG Yuan(Beijing J iaoda M icr ouni on Tech .Co .,L td .,Beijing 100044,China )Abstract:One 2hop r outing is used in LE ACH t o establish data transfer path bet w een first level cluster 2heads and the base stati on,which consu mes much energy .I n order t o save energy f or wireless sens or net w orks (W S N ),an energy 2saving clustering r outing algorith m (DD 2LE ACH )based on LE ACH is p r oposed .DD 2LE ACH establishes data transfer path bet w een all cluster 2heads and the base stati on based on p lane and multi 2hop r outing algorith m s .I n comparis on with LE ACH,DD 2LE ACH perf or m s better inter m s of energy dissi pati on and lifeti m e of net w orks,and eli m inates the restricti on of the scale of the cluster 2head ’s communica 2ti on range .Key words:wireless sens or net w orks;clustering r outing p r ot ocols;p lane r outing p r ot ocols;DD 2LE ACH0 引 言综合了传感器技术、无线通信技术、嵌入式计算技术及微机电系统技术的无线传感器网络(W ireless Sens or Net w orks )是由部署在监测区域内的大量微型传感器节点,通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给观察者[1]。
无线传感器网络分簇路由协议的研究
摘要在无线传感器网络中，与平面路由协议相比分簇路由协议具有一定优势。
本文以leach协议为例，对分簇路由协议进行了分析。
leach协议是单跳同构网络协议，本文通过对比单跳网络和多跳网络的能量消耗，说明多跳网络更节能，所以从节约能量的角度出发，用多跳路由的理论对leach协议进行补充，表明在leach协议中采用多跳路由理论的优势。
关键字分簇路由协议；leach协议；多跳路由；能量消耗1 引言无线传感器网络路由协议按照最终形成的拓扑结构，可以划分为平面路由协议和层次路由协议[1]。
在平面路由协议中，所有节点的地位是平等的，可扩充性比较差，维护动态变化的路由需要大量的控制信息。
在层次结构的网络中，群成员的功能比较简单，不需要维护复杂的路由信息。
这大大减少了网络中路由控制信息的数量，具有很好的可扩充性。
同其它通信网络一样，传感器网络的主要设计属性之一是可扩展性。
随着传感器节点密度的增加，单层网络可能会引起网关节点负载过重。
这种过重负载可能会引起通信延迟和不能及时跟踪监测事件。
另外，对于覆盖更大区域的大规模传感器网络，由于传感器节点不支持长距离通信，单层网络结构将是不可扩展的。
为了使系统能够在不降低服务质量的情况下处理额外的负责和覆盖更大范围的区域，人们采用了分簇的方式组织传感器网络。
分簇式路由协议与其他路由协议相比具有一定的优势[2]：（1）分簇式路由协议消耗能量少且能量消耗分布均匀，能有效的延长网络寿命，平衡网络负载。
（2）分簇式路由协议是基于某种簇形成策略，选举产生一个较为稳定的子网络，从而减少了拓扑结构变化对路由协议带来的影响。
（3）簇头节点对所在簇内的节点进行管理，能方便地向基站传达节点的各种信息，例如能量、安全性、故障等。
另外基站通过头节点可以有效地向网络中其他节点发送命令，这是平面路由所不能有效实现的。
2 leach协议分簇结构的簇首的选举是基于传感器节点的能量储备情况。
leach协议是最早被提出的层次路由协议。
LEACH协议研究与优化 论文
LEACH协议研究与优化摘要：近年来在微电子技术、通信技术、无线传输技术方面取得的巨大成就使得低成本、低功耗、小体积短通信距离的多功能无线传感器的实现成为可能。
在传感器节点能量有限的情况下，提高路由效率，延长网络寿命成为无线传感器网络需考虑的问题。
[1]由于采取分簇，数据融合的思想，LEACH协议有着较高的路由效率，但在实际应用，尤其是大规模网络中，仍存在负载不均衡等问题。
本文主要分析了LEACH协议的基本思想及优缺点，随后针对大规模的网络环境对其分簇算法进行改进。
关键词：无线传感网络路由协议LEACH 分簇思想Abstract：In recent years, microelectronic technology, communications technology, the tremendous achievements made wireless transmission technology enables low cost, low power, small size short communication distance multifunctional wireless sensors to achieve possible. In the case of limited energy of sensor nodes to improve routing efficiency and prolong the network lifetime becomes a problem in wireless sensor networks need to be considered. As a result of clustering, data fusion ideas, LEACH routing protocol has a higher efficiency, but in practical applications, especially large-scale networks, there are still load imbalance and other issues. This paper analyzes the advantages and disadvantages of the basic idea of LEACH, followed by improvements in its clustering algorithm for large-scale network environment.Keywords：WSN routing protocol LEACH clustering1.概述无线传感器网络因其在军事、经济、民生等方面广阔的应用前景成为21世纪的前沿热点研究领域。
leach协议
Leach协议简介Leach（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）是一种无线传感器网络中常用的分簇协议。
该协议基于分簇的方式，使得无线传感器节点能够有效地将数据传输到基站，从而延长整个网络的生命周期。
本文将介绍Leach协议的工作原理、特点以及应用场景。
工作原理Leach协议采用分簇的方式组织无线传感器节点。
每个节点在每个轮次中以一定的概率成为簇头节点，并负责收集和聚合其他节点的数据，并将聚合后的数据传输给基站。
其工作原理如下：1.初始阶段：每个节点根据预设的概率成为簇头节点。
这个概率可以在每个轮次中动态调整，以保证所有节点都有机会成为簇头节点。
2.簇头选择：节点通过计算与其它节点的距离来决定自己是否成为簇头节点。
距离越小，成为簇头的概率越高。
这样可以保证簇头节点分布均匀，避免节点集中在某一区域。
3.簇头通信：簇头节点负责与其他节点进行通信，收集并聚合数据。
簇头节点通过多跳的方式将数据传输给基站。
这种多跳方式减小了节点到基站的距离，节约了能量。
4.簇头轮流变更：为了均衡网络中各个节点的能量消耗，每个节点在一个轮次中只能成为簇头一次。
通过轮流变更簇头节点，可以使得每个节点都有机会承担更多的能量负担。
特点Leach协议具有以下几个特点：1.能量均衡：通过每个节点轮流变更成为簇头节点，Leach协议可以使得网络中各个节点的能量消耗均衡。
避免了少数节点能量消耗过快导致网络寿命缩短的问题。
2.低能耗：Leach协议采用分簇的方式，只有簇头节点需要与基站进行通信，其余节点只需要将数据传输给簇头节点即可。
这种方式减小了节点的能量消耗，延长了网络的寿命。
3.自适应性：Leach协议中的簇头节点选择是基于节点之间的距离计算的，距离越小的节点成为簇头的概率越高。
这种自适应性使得网络能够适应节点的位置分布，提高了网络的覆盖范围。
4.扩展性：Leach协议支持大规模无线传感器网络。
无线网络中基于分簇的路由协议研究
无线网络中基于分簇的路由协议研究无线网络的出现改变了人们的通信方式，这种基于无线电波传输的新型通信方式不仅节省了线路成本，更方便了人们的移动性。
随着人们日益增长的无线网络需求，网路中的设备数量不断增加，网络规模也变得越来越复杂。
这就需要采用一种高效而可靠的路由协议来保证无线网络的正常运行。
其中，基于分簇的路由协议是一种有效的路由协议。
分簇是指将网络的节点划分成若干簇，每个簇有一个簇头和若干非簇头节点构成。
簇头是指具有更强的信号和能力，通常是能够主动发出信号的节点，其它非簇头节点通过簇头节点与其他簇通信。
此种方式能够有效降低网路复杂度，减轻网络负担、优化传输效率和提高通信能力。
基于分簇的路由协议应用了分簇技术，在网络拓扑结构中建立了若干个簇，每个簇都有一个簇头节点，由这些簇头节点组成的集合负责控制整个网络的广播。
基于分簇的路由协议通常分为两种：LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）和PEGASIS（Power-Efficient Gathering in Sensor Information Systems）。
LEACH是一种低能耗、自适应、分簇式的路由协议。
它的核心思想是将网络节点分为许多不同的群集，并建立旋转簇的方式来选择节点作为簇头。
这种方法能够减少网络中簇头节点之间的冲突，保证网络性能的最大化，提高无线网络的能效。
PEGASIS采用的是稳定集群头选举算法，将集群头之间的数据转发模式链式化，使无线传感器网络中能量消耗大的节点只需要负责将数据从邻居节点接收，在将数据转发给集群头，从而大大节约了能量，延长了网络使用寿命。
总之，分簇技术在无线通信中有着广泛的应用前景，它可以优化与提升网络质量和性能，同时也能够提高整个无线网络的能效，延长设备使用寿命，降低了能源和时间的消耗，具有极大的应用潜力。
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LEACH协议论文分簇路由协议论文摘要：无线传感网络路由协议——leach协议(low energy adaptive clustering hierarchy)是一种经典的分簇路由协议，leach协议相比其他平面路由协议生命周期提高15%以上。
然而leach协议还是存在不少使能耗过大的缺陷，为改进leach协议这些缺陷本文提出了一种节能高效的基于群智能算法的智能分簇路由协议si-crp协议(swarm intelligence-clustering routing protocol)。
关键词：leach协议；分簇路由协议；节能高效；群智能算法；si-crpswarm intelligence-clustering routing protocol based on swarm intelligence algorithmsqian chang-jun(taizhou higher vocational school of mechanical & electrical technology, taizhou 225300, china) abstract: leach(low energy adaptive clustering hierarchy) is a classical clustering routing protocol in wsn routing protocols area. in comparsion with other flat routing protocols, leach can prolong network lifetime by 15%. while there are some shortcomings in leach which waste a lot of energy of sensor nodes,therefore an intelligent routingprotocol-si-crp(swarm intelligence-clustering routing protocol) based on swarm intelligence algorithms is proposed in this dissertation to solve the shortcomings in leach.key words: leach protocol; clustering routing protocol; energy efficiency; swarm intelligence algorithms, si-crp本文提出的智能无线传感器网络分簇路由协议si-crp是以无线传感器网络经典分簇路由协议leach协议的网络结构和路由机制为基础，针对leach协议中的缺点，结合对群智能算法领域的研究提出改进机制，设计出一种基于群智能算法的智能无线传感器网络分簇路由协议。
针对leach协议中分簇不均匀的缺点，本文根据分簇优化的目标提出相适应的离散粒子群算法来直接计算所有传感器节点中的全局最优簇首节点集合，从而使无线传感器网络的分簇均匀，簇首节点位置合理。
1 无线传感器网络节点信号传输模型图1就是无线传感器网络节点信号传输模型，表示相距距离为d的两个传感器节点发送和接收数据的信号传输情况。
下面用公式进一步说明：(1)erx(k,d)=keelec (2)etx(k,d)表示向距离自身d处的节点发送k个bit数据所消耗的能量，erx(k,d)表示从距离自身d处的节点接收k 个bit数据所消耗的能量。
在发送数据时能量消耗与距离dn 成正比，短距离传输即dd0时，n=4，这种模型称为多径衰减模型。
eelec表示发送或接受1bit数据电路消耗的能量，efs是自由空间模型中无线通信放大电路消耗的能量，emp 是多径衰减模型中无线通信放大电路消耗的能量，d0门限值等于。
从公式(1)和(2)中可以看到，两个传感器节点通信能耗的主要因素还是两个传感器节点的距离。
因此本文提出的路由协议就是在leach协议分簇的结构上尽量使整个网络中传感器节点通信距离尽可能短，并且设计能够节省能量的路由机制。
2 基于离散粒子群算法的分簇策略经典分簇路由协议leach协议最大的缺点就是其随机选择簇首节点的机制带来的分簇不均匀的问题，本文针对分簇问题的特点，提出了适合该问题的离散粒子群算法，并用该算法直接计算全局位置最优的簇首节点，从而形成合理的簇结构。
本文提出的分簇算法假设传感器节点能量有限且能感知剩余能量，并且可以根据发送距离长短调整发射的功率。
另外本文假设传感器节点拥有gps定位功能能获取自己相对基站的位置信息。
基站能量无限，计算最佳全局最优位置簇首节点的工作由基站来进行，并将计算出的全局最优簇首信息广播给整个网络，从而大大减少了分布式选举簇首节点带来的能量消耗。
3 适应度目标函数要利用粒子群算法选举全局最优位置的簇首节点，首先要根据分簇问题的目标，提出粒子群算法的适应度目标函数。
优化分簇的目标是从整个监测区域的无线传感器网络所有节点中选出一组处于最佳位置的节点担当簇首的角色使分成的簇均匀。
当整个无线传感器网络中每个簇的簇内节点能紧密地围绕在簇首节点周围时可以被认为合理的簇结构，对一个簇来说，当簇内所有节点到簇首的距离总和最小且它们到簇首距离都差不多大小时(也就是簇内所有节点到簇首的距离方差最小时)可以刻画出紧密围绕的特征。
因此从整个网络来看，当所有簇的簇内节点到各自簇首距离总和的平均值与所有簇的簇内节点到各自簇首的距离方差的平均值同时达到最小时，所有的簇的结构应该是均匀合理的。
适应度函数f定义如下：(3)其中dji-jch代表第j个簇中第i个簇内节点到簇首的距离，i变量从簇内第一个节点到第m个节点，j变量从第一个簇到第n个簇。
mean是求平均值的函数，var是求方差的函数。
适应度函数f前半部分乘积就是网络中各个簇的簇内节点到簇首节点距离总和的平均值，而f函数的后半部分乘积是各个簇的簇内节点到簇首的距离方差的平均值，当这两个部分的乘积达到最小值时整个网络的簇结构是均匀合理的。
而粒子群算法就是要在不断的迭代中找寻使这个适应度目标函数f尽可能小的粒子位置。
这里还有一点要说明，当簇首节点个数占网络中所有传感器节点个数百分比为5%时，整个网络的能量最节省。
因此本文中将簇首节点个数就设定为所有传感器节点个数的5%，每个簇的簇内节点个数都相等(每个簇的簇内节点其实应该就是20个，设整个网络中有n个传感器节点，则整个网络中有5%*n个簇首节点，也就是5%*n个簇，因此每个簇的簇内节点为n/5%*n=20，其实公式（3）中m变量就应该为20)。
4 分簇问题的离散粒子群改造要利用粒子群算法来计算无线传感器网络中全局最优位置的簇首节点，必须根据分簇优化问题的特点将标准粒子群算法改造成离散粒子群算法。
由于分簇优化的目标是要找到所有传感器节点的一个簇划分，本文将粒子结构也就是粒子的位置里的维数数据存放整个网络中所有传感器节点的编号，也就是无线传感器网络节点个数就是粒子的维数。
然后用一个数据结构存放节点编号和该节点的位置坐标信息，从而将每个节点的编号和位置坐标信息关联起来，这样就可以根据粒子位置中的节点编号互换来获得不同的簇划分，从而通过关联的传感器节点坐标信息计算公式(3)中适应度函数值确定较好的簇划分，最终通过粒子群算法的迭代找到全局最优的簇划分。
如图2所示，粒子的维数n 代表有n个传感器节点，其中每一维里的数字代表每个传感器节点的编号。
m代表每个簇内都有相等的m个节点，这里m应为20(1/5%=20)。
ch代表簇首(cluster head)，假设i 是n维粒子的坐标，如果i对20取余结果为1，则i代表的是簇首的坐标，否则为簇内节点坐标。
在定义了针对分簇优化问题的粒子结构后，就要将标准粒子群算法的速度和位置(4)和(5)公式运算规则进行改造，vid(t+1)=wvid(t)+c1r1(pid(t)-xid(t))+c2r2(pgd(t )-xid(t))(4)xid(t+1)=xid(t+1) (5)使它成为针对特定问题的离散粒子群算法，能够在粒子群算法迭代中不断向全局最优解靠近。
本文定义了如图2的粒子结构后，为了在迭代算法中不断根据适应度函数值改变簇划分，算法需要对图2中的粒子编号进行交换。
借鉴tsp-dpso的离散粒子群改造方法，本文也将粒子速度定义为一系列粒子坐标中节点编号的交换函数vi=swap(j,k)组成的交换序，即代表将粒子i位置坐标j的节点编号与坐标k 的节点编号进行交换，一个速度可能是若干个这样的交换序列的集合。
同时也更改标准粒子群优化算法中(4)和(5)的“+”，“-”和“*”的定义，具体如下：(粒子位置+粒子速度)：旧的粒子位置与粒子速度“+”的结果为新位置。
让速度中的所有交换序列依次改变旧位置的节点编号。
假设旧位置为(1,4,5,3,2)，速度为((1,2),(3,5))，则先交换坐标为1和2的数据，然后交换坐标为3和5的数据，然后则新位置为(4,1,2,3,5)。
(粒子位置—粒子位置)：两个粒子位置的“—”的结果为一个速度。
假设p1为第一个位置，p2为第二个位置，p1-p2产生的v应满足p2+v= p1。
如上p1为(4,1,2,3,5)，p2为(1,4,5,3,2)，则“—”的结果应为((1,2),(3,5))。
(粒子速度+粒子速度)：两个粒子速度的“+”的结果为新速度。
两个粒子速度的“+”操作简单将两个速度的交换序列合并。
设一个粒子速度为((1,2),(3,5))，另一个为((3,4))，新速度为((1,2),(3,5),(3,4))。
(实数因子*粒子速度)：一个实数因子与粒子速度的“*”结果仍然为一个粒子速度，定义为速度中的每一个交换序列以因子的值为概率保留公式(1)和(2)中的因子w ，c1，c2都为一个小于1的实数。
本文做法是对粒子速度中每一维的数据生成一个小于1的随机数，若该随机数小于实数因子，则保留该维数据，否则将该维速度数据删除。
设一个粒子速度为((1,2),(3,5))，实数因子为0.4，假设为粒子速度第一维数据(1,2)生成随机数为0.5，为第一维数据(3,5)生成随机数为0.3，则最后0.4*((1,2),(3,5))的运算结果为((3,5))。
5 仿真结果实验场景：100个传感器节点随机地被布撒在一个200米为边长的正方形区域。
在分簇实验中，假设基站处于该正方形区域的正中心。
实验中用相同图形代表同一个簇的簇内节点，黑色图形代表簇内节点，红色图形代表簇首节点。
另外为了更明显地对比si-crp协议和leach协议分簇效果的对比，这里的分簇实验中的传感器节点位置分布都是相同的。