电子器件制造工艺和无线通信技术的发展,使大量具有微处理能力的微型传感器节点组成的无线传感器网络逐渐成为工业界和学术界研究的热点问题。无线传感器网络集信息获取、处理和传输为一体,在工业、农业、军事、环境监控、生物医疗、城市管理和抢险救灾等领域有着非常广泛的应用前景。数据传输是无线传感器网络设计和实现中的一个关键问题,它决定了数据包如何经过多跳步路由成功地传输到目的节点,对网络的性能有重要影响。随着无线传感器网络应用的多样性,复合型的应用越来越普遍。一种应用不是单纯实现一个功能,而是多个功能的集合,许多成熟的协议在融入到此复合型应用中时,达到的结果与研究结果相差很大,有些协议在某些应用中甚至不能用。因此,根据不同应用的特点设计相应的协议是无线传感器网络协议设计的基本问题之一本文围绕无线传感器网络中周期性数据采集和命令式数据配置这类复合型的应用作了深入研究,在国内外相关研究成果的基础上,围绕可靠性的实现数据传输和数据配置提出了几种有效的解决方案,论文主要作了以下几方面的工作。1.论文提出了一种完全分布式的多信道传输协议。根据采集树网络的特点,使用多信道传输策略,有效解决了单信道传输时网络中存在的路径干扰问题,同时提高了系统的吞吐量。该协议从链路质量估计、邻居表同步管理、数据管理、发送队列处理、信标发送及路径维护各方面进行设计,充分发挥多信道传输的优势,减少了信道传输间的相互干扰,提高了采集树网络中数据传输的可靠性。2.在前面研究的基础上,提出了一种分布式的多路径传输协议。该协议根据路径的相关因子,选择与主路径最大不相关的路径作为备用路径；并通过在数据包中添加路径标示的方法,标记数据传输选择的路径。3.针对拓扑动荡对采集树网络数据传输可靠性的影响,提出了一种拓扑动荡控制策略。本策略首先根据节点的邻居个数,建立节点的可用容量估计模型；另外,提出了一种利用三次握手协议选择父节点的方法,利用该方法,可以将每个节点的流量负载控制在一个合理的范围内,使其不超过节点的可用容量；最后,提出了一种根据网络状况自适应地调整节点可用容量估计的维护方法,利用该方法,每个节点随着网络环境的变化,持续地调整自己的可用容量估计。4.针对无线传感器网络应用中的周期性数据采集和命令式数据配置这种复合型应用,在前而研究的基础上，提出了一种在数据采集期间进行数据配置的方案。首先,对采集树协议做了相应的修改,利用捎带技术,将节点的父节点信息附加在数据包头,传送到基站,在每个节点发送数据到基站后,基站掌握了全网的拓扑信息；另外,在基站收集的全局拓扑信息的基础上,提出了三种不同的适用于采集树下的数据配置方法；最后,利用基站采集的全局拓扑信息及提出的三种数据配置方法,提出了一种低消耗、高可靠的数据配置方案。综上所述,本文根据采集树刚络的特点,针对周期性数据采集和命令式数据配置这种复合型应用,提出了三种提高数据传输可靠性的方法和一种数据配置方案。利用多信道技术、多路径传播技术、拓扑动荡控制策略提高了数据传输的可靠性,在此基础上提出了一种数据配置方案,本文提出的方法和方案对于推动无线传感器网络数据可靠传输、可靠配置的研究和实用化具有一定的理论研究意义和实用价值。