随着微电子、无线通信等技术的飞速发展,无线传感器网络技术得到了广泛的应用与研究,逐渐融入到人们生活的各个领域中,改变了人们与物理世界的交互方式,提高了人们认识和改造物理世界的能力。无线传感器网络是由部署在特定区域的大量微传感器节点组成,传感器节点能量受限且难以补充,因此,如何设计高效节能的路由算法来延长网络的生命周期,成为无线传感器网络研究的热点。移动代理技术是一种新型分布式技术,相比于传统的客户端/服务器模式,移动代理技术可以在节点级而非汇聚级进行数据操作,可以有效地减少网络的冗余数据,提高网络的性能。本文将移动代理技术应用于无线传感器网络中,并利用启发式算法优化移动代理的迁移路径,分别提出了基于数据负载均衡的多移动代理路由算法（DLB）和基于多邻域引导局部搜索的多移动代理路由算法（MNGLS）,有效地降低了网络的能量消耗,延长了网络的生命周期。本文的主要研究工作如下:（1）提出了基于数据负载均衡的多移动代理路由算法。该算法不仅考虑节点地理信息,还考虑了移动代理的负载限制。首先,建立极坐标系,根据每个传感器节点的数据规模,将传感器节点分成规模不等的非均匀扇区,每个定向扇区派发一个移动代理,移动代理收集的数据规模满足容量约束;然后,采用2-opt迭代局部搜索的启发式算法优化每个移动代理的迁移路径,进一步减少网络的能量消耗;最后,Sink节点派发移动代理,根据数据收集策略进行数据的收集。（2）提出了基于多邻域引导局部搜索的多移动代理路由算法。该算法首先利用最近邻算法进行移动代理路径的初始化;然后再从该初始解出发同时在多个邻域结构内（即交换、插入、2-opt和2-opt*）进行局部搜索;当算法陷入局部最优时,通过惩罚策略惩罚当前最优解中效用值最大的弧,并调整目标函数;通过目标函数的不断修改,使得算法跳出当前的局部最优解,从而继续地向全局最优解靠近;最后,算法输出移动代理的数量和迁移路径,Sink节点派发移动代理。（3）实验仿真及分析。通过Castalia平台进行仿真实验,对本文提出的两种算法与EMIP算法、TBID算法进行比较,实验结果表明,本文提出的DLB算法和MNGLS算法在网络能耗和任务延时等方面均有较好表现。