随着信息技术的高度发展,无线传感器网络具有越来越广阔的应用前景,已经引起了世界范围的广泛关注。无线传感器网络是基于应用的网络,各层协议是以数据为中心的,并且传感器节点依靠电池供电,其能量和处理能力方面都十分有限,因此能量高效的路由协议的设计和研究已成为无线传感器网络领域的热点问题。LEACH协议是目前影响最广泛的分层路由协议,后来的许多其它分簇路由算法都继承了LEACH算法的思想。LEACH协议通过动态分簇,使节点能轮流当选簇头,从而减少簇头节点通信消耗的能量,有效延长网络的生命周期。但LEACH协议也存在一些不足：簇头选择是随机的,缺乏对节点能量和位置的考虑,且所有簇头直接与基站通信,未考虑能量最少化传输,因此,对LEACH协议的研究具有十分重要的现实意义。论文在LEACH协议的基础上,提出了能量均衡的改进算法。首先,在簇头选择阶段,改进簇头选择的阈值函数,综合考虑节点剩余能量和位置因素,增大能量较高、离基站较近的节点当选簇头的概率。其次,在成簇阶段,改进节点选择最优簇头机制并引入代价函数,使普通节点根据代价函数,选择最小代价的簇头加入。最后,针对簇头能量消耗过快的问题,改进簇头节点与基站通信的机制,提出自适应簇头多跳策略,以保证簇头节点能按最小能量消耗与基站通信。论文以MATLAB作为实验平台,合理选择参数并将改进的LEACH算法与已有的LEACH改进算法进行仿真,通过对整个过程中网络存活节点状况、网络能量消耗、节点分布情况进行对比分析,得出改进后的LEACH算法在网络生命周期方面相比原算法延长了35%左右,且能更有效均衡网络各节点能耗,提高能量利用率。