无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs)是由大量微型传感设备以自组织的方式部署而成的集信息感知、处理和传输于一体的无线网络系统,具有很强的应用相关性,被广泛用于环境监测、战场侦察、医疗卫生等领域。但是,传感器节点体积微小,电池储备有限,极大地影响了网络寿命,而路由算法是降低网络能耗、延长网络寿命的一种有效方法。因此,研究能量高效的路由算法成为了 WSN研究面临的关键问题。本文主要对基于虚拟网格的移动汇聚路由算法展开研究,目的是利用汇聚节点移动技术来缓解因数据汇聚而产生的“热点”效应。主要工作包括:(1)为缓解WSN中数据汇聚的固有问题—“热点”效应,引进汇聚节点移动技术,针对移动汇聚节点环境下,动态网络拓扑的问题,提出基于虚拟网格的移动汇聚路由算法Grid Routing。Grid Routing算法将网格与分簇思想相结合,把监测区域划分成多个网格簇,并利用动态路线调整机制完成网络拓扑的快速重构。仿真结果表明,相较于现有算法,Grid Routing算法在降低网络能耗和延长网络存活期上有更好的性能。(2)针对Grid Routing算法在节点随机部署环境下,网格簇间节点疏密不一,造成部分簇内节点过早失效,出现监测空白的问题,提出了基于虚拟非均匀网格的移动汇聚路由算法(Virtual Uneven Grid-based Routing, VUGR)。VUGR算法根据网络运行时簇内状态,将资源恶劣的失衡簇进行二次划分,生成虚拟子簇,不再将子簇纳入汇聚节点的移动路径之中,避免其成为网络内数据流的汇聚中心。通过NS2平台与现有算法仿真比较,VUGR算法有更好的网络存活期和端到端时延。