由于无线传感器网络中设备的移动性,每个设备需要持续地发现邻居设备,该过程即为邻节点发现。此类网络节点的能耗受限,所以邻节点发现协议的主要挑战是将节点的占空比和发现延迟均保持在较低的水平。尤其在节点数量较多的网络场景中,不仅需要成对邻节点发现协议保证两个节点快速相互发现,还需要已经相互发现的节点通过协同加快发现新的邻节点的进程。当至少一个协同节点与新节点相互发现之后,其他协同节点和新节点可利用信标帧中的信息更快地相互发现或以多跳的方式通信。然而,现有的协同邻节点发现协议未对该发现过程作研究和优化。协同节点如何协同工作以降低至少一个协同节点与新节点相互发现的延迟是急需解决的问题。为解决该问题,本文基于Circle模型和Circle协议研究并提出一种协同方案。所提出的方案通过合理调整协同节点的周期值与相位差降低了协同发现延迟,并在智能手机和Telos B节点测试了该方案的性能。本文的主要研究工作包括以下两方面:(1)协同节点运行Circle协议,有着各自的工作周期,周期开始时刻的差值为相位差。不同的相位差和周期值会导致不同的协同发现延迟。为探究相位差、周期与平均协同发现延迟的关系,本文在Circle模型的基础上,提出了协同Circle模型。协同Circle模型可用于分析和计算协同发现延迟。借助于该模型,本文证明了平均协同发现延迟下界与协同节点占空比之和的关系,并给出了取得下界的必要条件。根据该必要条件,多个协同节点应选择相同的周期值。(2)根据平均协同发现延迟取得下界的必要条件,本文提出了Circle-based协同发现方案,Circle-based通过合理调整协同节点的相位差,降低了平均协同发现延迟。特别地,在新节点周期值已知的场景中,协同节点使用Circle-based协同发现方案时,平均协同发现延迟和最大协同发现延迟取得下界。针对协同发现场景,本文还提出了低功耗Quorum机制,该机制规定多个协同节点中只有一个协同节点使用超周期,保证至少一个协同节点可与相同周期的新节点相互发现的同时,降低了协同节点的总能耗。最后在智能手机和Telos B节点上进行实验,实验结果表明Circle-based的性能优于其他协同发现方案。