無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Network，WSN）集計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線通信技術(shù)、傳感技術(shù)、微機(jī)電系統(tǒng)于一體，是一種新型的無線網(wǎng)絡(luò)體系，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量的傳感節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，這些節(jié)點(diǎn)只有有限的電池能量，且不可更換。因此，減少能量的消耗，提高節(jié)點(diǎn)的存活率是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵。從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的角度可以把 WSN 的路由協(xié)議分為平面路由協(xié)議和層次路由協(xié)議。其中低功耗自適應(yīng)按簇分層（LowEnergy Adaptive Clustering Hierarchy，簡(jiǎn)稱 LEACH）協(xié)議就是一種典型的層次路由協(xié)議。在 LEACH 協(xié)議中，少量的節(jié)點(diǎn)通過一種自組織的方式當(dāng)選為簇首， 收集當(dāng)前簇內(nèi)信息并在融合后轉(zhuǎn)發(fā)給基站，把網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均勻的分布在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，大大節(jié)約了通信過程中的能量消耗。如果基站距離所有傳感器節(jié)點(diǎn)都不遠(yuǎn)的話，LEACH 將具有良好的性能。但是當(dāng)傳感器網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)離基站時(shí)，簇首將要和基站進(jìn)行高能耗的通信，這樣會(huì)造成簇首節(jié)點(diǎn)負(fù)載過重，加快簇首節(jié)點(diǎn)的死亡，縮短了網(wǎng)絡(luò)的生命周期。但是，由于 LEACH 算法中簇頭的產(chǎn)生具有極大的隨機(jī)性， 可能會(huì)出現(xiàn)部分簇頭相距過近或部分區(qū)域的節(jié)點(diǎn)離簇頭太遠(yuǎn)的情況， 大大增加了節(jié)點(diǎn)的傳輸能耗， 對(duì)于由幾千個(gè)節(jié)點(diǎn)組成的大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)，離匯聚節(jié)點(diǎn)很遠(yuǎn)的簇頭能量消耗很快，故不能有效地延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間。