集成了传感器、嵌入式计算、网络和无线通信四大技术而形成的无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术,它是一种新型的无基础设施的无线网络,能够协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,并对其进行处理,传送到需要这些信息的用户。无线传感器网络是计算机科学技术的一个新的研究领域,具有十分广阔的应用前景,引起了学术界和工业界的高度重视。无线传感网络路由协议是在网络时变的信道和拓扑结构下,监控网络拓扑结构变化,交换路由信息,定位目的节点,产生、维护和选择路由,并根据选择的路径转发数据,提供网络的连通性。路由是无线传感网络的核心操作,本文在深入分析已有路由协议的基础上,研究了无线传感网络路由协议的设计问题,提出了一种有效的数据包队列管理算法。 文章首先介绍了无线传感网络体系结构,目标特点以及其路由协议的分类和评价路由协议的标准。本文的主要内容是对无线传感器网络的路由协议的设计,作者分析和比较了国外提出的几种针对无线传感器网络的路由协议,并借鉴其中的优秀思想,设计出了一种路由协议,包括路由协议设计方案,数据包传输设计方案,实现了网络层协议的具体功能,并提供了相应的处理流程。此外还提出了能有效预防网络拥塞,减少丢包率的数据包队列管理算法。最后对设计方案及提出的算法进行了仿真分析。本文所设计的无线传感网络网络层协议能够完成网络层的路由建立、维护、删除,数据包的产生、传输。由仿真结果可以看出该协议的数据包队列管理算法能很好的满足数据传输的要求,具有较小的丢包率。本文主要的工作包括: (1)无线传感网络路由协议的设计。包括路由协议设计方案,数据包传输设计方案。每一个方案中包含多个小方案,实现网络层协议的具体功能,并提供了相应的处理流程。 (2)数据包队列管理算法的设计。提出了能有效预防网络拥塞,减少丢包率的数据包队列管理算法。 (3)对设计方案的仿真分析。包括了对所设计协议的性能的客观评价。