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最近几年,无线通信技术发展迅速。ZigBee作为无线通信技术中的重要分支,以其低成本、低速率、低功耗、高安全性、网络容量大等优势,日益引起人们的广泛关注,目前已广泛应用于军事、工业、环境、医疗等领域。尽管ZigBee无线传感器网络当前已经取得很多的有意义的理论研究成果,但从实际部署系统的角度讲,仍然存在很多问题。在部署网络规模庞大的系统时,目前的网络通信协议不足以保证数据的稳定、可靠传输。网络稳定性以及网络生存周期,都远未达到当初设想的目标。本文对目前几种主要的ZigBee路由协议进行理论分析,总结了传统路由协议在实际应用中存在的不足。对于Cluster-Tree路由协议,其路由路径通常不是最优路径且路径没有冗余,一旦树干上的路由出现故障,会导致网络断层。对于AODVjr协议,虽然可以找到最优路径,但是存在路由控制开销,而且路由开销会随着网络规模的增大而增加。在大规模网络中,其泛洪式的路径搜索在消耗大量能量和通讯带宽的同时可能会导致广播风暴,从而使网络瘫痪。本文以硕士期间所参与的科研项目“基于ZigBee无线传感网络的仓储航材远程温湿度自动监控系统”为实例,详细研究了基于ZigBee2007协议栈的ZigBee组网具体实现。主要包括:ZigBee2007协议栈的实现机制,OSAL操作系统工作机制,远程温湿度自动监控系统的系统结构及工作流程。同时也介绍了在部署系统过程中所遇到的问题及解决方案,主要包括:系统上层网络和底层网络的组网机制,无线收发机模块唤醒机制,节点自恢复机制,网络容量扩展机制。本文分析了目前远程温湿度自动监控系统中所存在的问题。主要包括:网络中存在“热点”问题;所选取的路由路径并非最优且在选择下一跳路由节点时只考虑到下一跳节点的信号强度,并没有考虑到与下一跳节点之间的链路连接质量,节点的剩余能量,节点所在的网络深度等因素。针对以上问题,本文提出一种改进的路由算法——基于负载均衡的捷径式树路由算法。最后对所提出算法进行实验并分析算法性能。