无线传感器网络(WSNs)是由大量低能耗、计算和处理能力有限的传感器节点以多跳、自组织方式相互连接形成的无线网络。尽管WSNs在设计初期主要考虑对能耗的优化,然而随着其越来越多的应用于对性能要求敏感的应用中,如安全和紧急情况管控、城市基础建设监控、健康护理、生产制造业等数据密集型应用,这对通信性能提出了严峻的挑战。现有的基于冲突检测的数据传输方案效率较低,且容易因信道竞争形成广播风暴问题,造成网络拥堵和长时间传输延迟。相长干涉(CI)利用多个节点同时传输相同的数据,多路信号在接收端形成相长干涉,可以避免广播风暴,增强链路质量,减少传输时延。然而现有基于CI的数据分发方案都要求网络中的所有节点转发数据,消耗了较多的能量,且已有研究表明,并不是同时传输的节点越多CI的性能越好。另外,现有基于CI的端到端传输方案只是使用了少量的辅助节点进行并发传输,传输性能有待进一步提高。针对上述问题,本文对无线传感器网络中基于CI的数据并发传输方案在数据分发和端到端传输两个方面进行了如下研究:(1)WSNs中基于相长干涉的数据分发的拓扑控制问题(TCCD)。主要研究如何合理地选择数据传输的并发节点集合,使得传输时延和传输能耗都得到优化。首先将该问题建模为具有非线性约束的多目标整数规划问题,考虑到在大规模WSNs中求该问题最优解的复杂度较高,设计了一种中心式的贪婪启发式算法来寻找次优解,仿真结果表明该启发式算法的性能接近最优解。考虑到真实WSNs环境下的可用性,进一步提出了一种仅使用本地节点信息的贪婪启发式算法的分布式版本(DGA),仿真实验表明,与Baseline算法和现有算法相比,DGA算法具有更好的传输性能。(2)带状无线网络中基于并发传输和睡眠调度的传输方案(CPS)。该方案首先将整个带状区域根据分区算法划分成多个分区,并为每个分区设计合适的睡眠调度策略。在分区进行数据转发时,节点计算其分区转发概率来决定是否进行并发传输。网络中的所有分区被分为传输分区和备用分区,传输分区和备用分区进行相互协作完成数据传输任务。仿真实验表明,相比其它基于CI的睡眠调度传输方案,CPS在少量功耗消耗的代价下可以显著减少端到端延迟。