الگوریتم مسیریابی لیچ (leach)

الگوریتم مسیریابی لیچ (leach) در شبکه حسگر بیسیم

الگوریتم مسیریابی لیچ (leach) یک پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی خود سازمانده در شبکه‌های حسگر بی‌سیم است که بار انزژی را بر روی حسگرهای شبکه توزیع میکند. پروتکل LEACH اولین بار در سال ۲۰۰۰ توسط هاینزلمن و همکارانش معرفی شد. هدف از این پروتکل کم کردن انرژی مصرفی نودها به منظور بهبود طول عمر شبکه حسگر بی‌سیم می‌باشد.

عملگرد LEACH در یک نگاه:

در LEACH گره ها خودشان را در خوشه هاي محلي سازماندهي ميكنند، به گونه اي كه يك گره در خوشه به عنوان سرخوشه عمل ميكند.در لیچ نودها (حسگرها) اطلاعات خود را به سرخوشه مربوطه‌شان ارسال کرده و سپس سرخوشه‌ها داده‌های دریافتی را جمع‌آوری و فشرده کرده و در قالب یک بسته به سمت ایستگاه اصلی (یا سینک) می‌فرستند.( داده ها به صورت محلي با هم تجمع ميگردند تا مقدار داده هايي كه بايد به ايستگاه پايهBS ارسال شوند و در نتيجه مصرف انرژي، كاهش  يافته و عمر شبكه افزايش يابد). هر نود از یک الگوریتم تصادفی برای تعیین اینکه آیا در چرخه جاری نقش سرخوشه را بگیرد یا خیر استفاده می‌کند. لیچ فرض می‌کند که هر نود توان رادیویی لازم برای ارسال به پایگاه اصلی یا نزدیک‌ترین سرخوشه را دارد .نودهایی که سرخوشه می‌شوند، تا p چرخه نمی‌توانند دوباره نقش سرخوشه را بگیرند. P درصد دلخواهی از تعداد خوشه‌هاست. بنابراین در هر چرخه هر نود با احتمال ۱/p امکان دارد سرخوشه شود. در پایان هر چرخه، نودهایی که سرخوشه نیستند نزدیک‌ترین سرخوشه به خود را انتخاب کرده و به خوشه مربوط به آن می‌پیوندد. سپس هر سرخوشه برای هر نود عضو خوشه‌‌اش یک جدول زمابندی جهت مشخص کردن زمان ارسال داده، ایجاد می‌کند (هر نود فقط در زمان مشخص شده می‌تواند به سرخوشه اطلاعات ارسال کند).

تمام نودهای غیرسرخوشه، تنها از طریق پروتکل TDMA با سرخوشه ارتباط برقرار می‌کنند.هر سرخوشه يك برنامه زمانبندي براي گره هاي خوشه خود ميسازد. گره هاي غيرسرخوشه براساس اين برنامه زمانبندي فقط زماني كه نوبت ارسال آنها است سخت افزار راديويي خود را روشن ميسازند و در بقيه زمان ها در حالت خاموش بوده كه اين امر نيز باعث صرفه جويي در مصرف انرژي ميگردد.

در لیچ از متد دسترسی به رسانه CDMA نیز استفاده می‌شود؛ هر خوشه از کدهای متفاوت CDMA استفاده می‌کند تا بدین ترتیب تداخل بین خوشه‌ها کمینه شود.