大量低成本、多功能、微小体积的传感器节点可以分布在一定的区域中形成大规模的、动态拓扑结构的、应用相关的自组织网络。良好的拓扑结构支持传感器网络中的诸多应用,数据聚集就是应用中一项重要的操作。本文主要针对支持数据聚集操作的节点之间拓扑构造算法进行了研究。拓扑构造的性能依赖于传感器节点的分布,对网络能量的均衡消耗和生命周期有重要的影响。本文针对有聚集操作需求的应用,给出了在圆形网络模型中节点应满足的环形分布策略,该策略可以使网络中节点能量消耗较均匀,有效地提高网络能量利用率,为拓扑构造过程提供了基础。在满足上述节点分布下本文提出了一种静态树形拓扑构建算法,该结构较好地支持了数据聚集操作。在拓扑构建过程中从树形结构的选择、最短路径原则、减少不必要的通信开销、节点负载相对均衡等方面进行了设计。该拓扑结构有合理的通信量,使节点用较小代价将数据传输到汇聚节点。实验通过通信量,平均路径长度等指标证明了文中算法的有效性。根据传感器网络动态性的特征本文提出了一种改进的动态拓扑构建算法。当网络通信质量不稳定、在网络中增加新节点或者节点失效情况下,该算法实现了动态管理树形拓扑结构的功能,树形聚集拓扑结构被动态地维护起来,保持了拓扑原有的性质和特征。文中对此策略进行了模拟实验,结果显示动态拓扑路径构建过程中,平均路径长度和数据包传输比率指标都明显优于对比算法,体现了本文算法的动态有效性。