随着MEMS传感器技术、电子电路技术、无线通信技术的发展，无线传感器网络(Wireless sensor network，WSN)逐渐发展起来并在多个领域得到应用和推广。作为无线传感器网络在远程健康监护、卫生保健、紧急医疗救援、病理学研究等领域的具体应用，无线健康监护网络(Wireless health monitoring network，WHMN)既吸引了科研院所、大学高校等科研机构的深入研究，同时也受到了电子电信行业、医疗保健行业，互联网公司等的投资和关注。然而，目前无线健康监护网络仍处于研究阶段，距离实际的应用尚存在许多技术问题需要解决。本论文在综述了无线健康监护网络研究现状的基础上，指出了无线健康监护网络研究中存在的问题和不足，并在现有技术和平台的基础上进行合理的改进，提出了面向室内人员健康监护的动态、异构、多跳无线健康监护网络的设计方案。本论文的主要研究内容及研究成果包括如下几个方面:　　(1)提出了具有三层网络架构的半自组织网络拓扑结构模型，包括由CN组成的数据收集层(data collecting layer，DCL)，由RNs组成的数据传输层(datatransporting layer, DTL)和由HMNs组成的数据采集层(data acquisition layer，DAL)。DCL和DTL节点位置固定，且具有稳定的网络拓扑结构，构成了稳定可靠的数据传输路径;DAL节点佩戴或穿戴在被监测者身体表面，用于采集多种不同的生命体征信号，被监护人可以在网络覆盖范围内自由走动，而不会影响采集到的生理参数的准确、实时传输。这种网络结构根据节点的异构性，可以充分利用功能强大的RNs，不仅在一定程度上提高了网络性能，而且还进一步降低了HMNs的功耗，从而省去了频繁更换电池的麻烦。　　(2)设计了网络硬件平台。根据所设计的异构、多跳健康监护网络的架构，设计了网络所需的硬件平台，包括可以通过USB接口直接与PC机通信的用于数据收集的协调器节点的设计，具有发射功率可调整、较大存储能力和供电能力的无线路由节点的设计与实现，及基于电容耦合原理的非接触式心电监测绷带的设计与实现。测试并分析了路由节点的无线信号发射性能和非接触式心电监测绷带的心电信号采集性能。　　(3)提出了一种基于路由功率自适应调整的拓扑管理机制。根据每个路由节点下连接的子节点数目、路由节点缓冲区被占用的比率及路由节点侦听到的信道的繁忙比率，自适应调整无线发射功率，以达到均衡网络负载和保证网络连通性的目的。　　(4)设计了一种基于拓扑关系的可靠数据传输协议。在对WHMN网络架构和数据传输特点分析的基础上，设计了适合于室内异构健康监护网络的基于节点间父子关系的分层路由协议LHRP。LHRP协议通过将分组中的地址信息与节点中保存的关联表(AT)中的相关信息进行比较并通过分组的类型判断，来确定数据包的转发方向及节点要执行的操作。网络仿真与实际测试都表明该协议具有实现简单，路由额外开销较少，数据传输可靠性高且时延短等优点。　　(5)提出了一种基于“Join before exit”移动节点无缝切换机制。针对移动健康监护节点在切换父节点的过程中存在的丢包和时延问题，提出了一种基于“Join before exit”移动节点无缝切换机制，保证节点在移动过程中数据的准确、实时传输。　　(6)实际部署了DHMH健康监护网络，并对其实际性能进行评估。在科电大厦11层实际部署了一个由1个CN，10个RNs和30个HMNs组成的小型健康监护网络，并对网络在不同情形下的网络性能的进行了实际的测试与评估。