近年来随着微电子技术、传感器技术及通信技术的发展,无线传感器网络发展迅猛,技术进步很快,而且在军事与民用方面的一些具体应用也取得了成功。由于其应用广泛,无线传感器网络的发展前景一片光明。而zigBee技术是为低速率传感器和控制设计的标准无线网络协议栈,特别是其低功耗、低成本的优势使其具有很强的市场竞争力和应用潜力。本文中详细介绍了zigBee技术的特点,并与当前其他几种应用较多的无线网络协议进行对比,突出了ZigBee在低速率、低功耗的无线传感器领域的应用优势。ZigBee的物理层和MAC是基于802.15.4标准定制,标准较为统一,然而就目前ZigBee发展状况来说,各个公司的zigBee协议栈的网络层差别较大,对于路由算法的选择和支持也有不同的方案,因此本文将对ZigBee路由算法研究作重点论述。节能是ZigBee网络的重要议题,在zigBee树形网络结构中,高层节点担负着子节点管理和部分数据路由的责任,能量开销较大,高层节点的死点很容易造成网络分割,严重影响网络的整体质量,因此规避高层节点高耗能和死点具有重要意义。我们重点分析了zigBee树路由和AODVjr算法,发现两者的不足,提出了基于树形结构的能量均衡算法,从路由消耗代价计算模型论证,到路由算法的实现进行了详尽描述,最后利用OMNET++仿真试验,将该算法与AODVjr算法的高层节点耗能与死点情况进行了对比,论证该算法的有效性。文章最后,我们将现有的ZigBee理论应用至实际,设计了一种智能家居系统,外网采用Internet接入和GSM接入方式,内网则使用ZigBee技术,从硬件结构到协议栈层次结构,本文都做出了详细描述。利用ZigBee技术组建家庭内网,系统安装方便,扩展性好,实现了家用传感器网络的自组织,具有很好的应用价值。