无线传感器网络（WSN： W ireless Sensor Networks）是一种用于信息采集与数据处理的新兴网络，因其巨大的应用前景引起了国内外诸多研究者的兴趣。它由众多具有感知、数据处理和通信等功能的传感器节点构成，这些节点体积微小且一般不能更换电池或者及时再充电。因此，构造WSN的一个关键问题就是如何设计一种能最大限度降低能耗的传输方式。协作多输入多输出（MIMO： Multiple-Input Multiple-Output）技术选择多个具有单天线功能的传感器节点来充当发送/接收天线，从而来模拟一个天线阵列进行协作信息处理，是WSN中一种崭新的高效节能技术。在前人的相关研究基础上，针对协作MIMO运用于WSN时的协作节点选择、传输策略建立以及多目标优化等方面作了如下研究：(1)协作节点的选择：面对中小型密集网络中，信道之间并不一定相互正交的情况，提出了一种生存时间最大化协作节点选择算法。该算法在考虑了多个因素（如节点剩余能量、SNR值等）后，并结合信道正交度，在域内所有节点（包括域首节点）中进行遴选。仿真结果表明，此算法不仅提高了节点存活率，而且有效地延长了网络生存时间。(2)多跳协作传输策略研究：采取了实际应用更为广泛的多跳协作传输模型；基于地理信息对WSN进行分域，并且每轮域的个数与域中存活节点数成一定比率；采用了(1)中提出的算法选择协作节点；在域首节点上建立路由表，选择最小能耗路径作为多跳路由。仿真结果表明，相比基于leach的多跳传输策略，该传输策略极大地延长了网络生存时间，并且有效减少了“监测空洞”。(3)多目标优化研究：针对协作多跳MIMO传输模型，在分析了WSN的生存时间、数据速率与平均功率相冲突的三个目标参数后，采用了改进后的多目标进化算法对这些目标进行了优化。仿真结果表明，相比于聚集函数法，该算法所取得的网络生存时间更长。同时，仿真得出了一系列对WSN工程应用具有指导意义的参数值。更重要的是，这些参数值能够在网络平均功耗处于较小水平的情况下，使数据速率与生存时间两者同时达到最大。