簇头节点被选取后,簇头节点就会主动向所有网络发送广播信息,消息包括节点ID以及消息类型。VNQ830E在广播阶段,运用了MAC协议中的CsMA(CaⅡier Sense Multip⒗Access)进行广播,广播消息用ADV表示,如图3.3所示。其他节点可能同时收到来自不同簇的广播消息,节点根据接收信号的强弱来选择合适的簇,并加入此簇之中。一般而言,节点收到的信号越强,那么两者之间的通信功耗最小。当节点向簇头节点申请加入簇中后,簇头节点收到消息后,建立TDMA调度,自动生成一个时隙表,并广播给 簇内节点。应用TAMA调度机制,减少了数据传输时引起的时间冲突,节点在非数据传输阶段处于睡眠状态。当所有节点收到时隙表时,簇建立阶段结束,开始进入数据传输阶段。

    数据传输阶段

    在数据传输阶段,簇内节点按照TDMA安排的时隙进行数据传输。簇内节点连续地采集相关数据,以最小能耗原则在相应时隙中将数据传送给簇头节点,完成数据传输后,立即进入睡眠状态,而簇头节点一直处于数据接收状态。

    在一个回合后,簇头节点开始对数据进行融合处理,将融合后的数据发送给Shk节点,此时整个回合结束,网络将进入下一个回合,再次选取簇头节点。簇头节点既担任数据传输的任务,又需要对数据进行处理,与其他节点相比,簇头的能耗要比其他节点大得多。但是,LEACH协议让每个节点都有机会担任簇头节点,一定程度上解决了由于簇头节点能耗过大而过早死亡所带来的问题,因此延长了网络的整个寿命。