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无线传感器网络具有很高的鲁棒性、准确性、灵活性等特点，这使得它运用于结构设施监测中具有不可替代的优势。将无线传感器网络运用于结构设施(如海洋平台)的监测中，当灾异出现时，需要对无线传感器节点采集到的大量数据信息进行实时传输。然而传统的无线传感器网络是基于Zigbee的，主要考虑降低能耗问题，其传输速率低、实时性差的特点，不能满足海量数据的实时传输，因此本论文主要研究灾异情况下，结构状态监测中海量数据的实时传输问题。对于结构设施的监测，本文采用基于分簇的无线传感器网络，以簇为单位，通过簇内与簇间两个阶段对数据进行管理传输。本文针对结构状态监测无线传感器网络传输系统中簇内、簇间大量数据的实时传输问题，进行的研究工作如下：(1)本文将无线传感器网络运用于大型结构设施的监测，给出了灾异条件下结构状态监测无线传感器网络传输系统，该系统分为分簇、信道协商、簇内数据传输、簇首数据融合、簇间数据传输五个部分。本文分析了该系统各个部分要解决的问题，并针对簇内、簇间传输问题进行了深入研究。(2)在簇内传输中，本文根据无线传感器节点自身特点，结合虚拟MIMO技术及其配对策略，提出了基于子区域的配对算法。在本文的研究环境中簇首节点配置多根天线，簇内普通节点配置一根天线，由发送端的单天线阵列联合构成接收方的多天线阵列，从而形成虚拟MIMO结构。此时，簇首节点在同一时间与两个节点进行通信，吞吐量得到提高。针对灾异条件下尽可能在短的时间内获取更全面的信息，本文提出了基于子区域的配对算法，该算法的主要思想是将簇内区域合理的划分为多个子区域，从各个子区域中选取合适的节点配对传输，有效的避免了获取信息过于集中在某个或者某几个子区域，出现以偏概全的现象。最后的仿真结果表明，在一定范围内，随着子区域数量的增多，簇首节点获取的数据信息在不同子区域间呈现均匀分布趋势。(3)在簇间传输中，本文考虑多信道接入机制，基于DCA协议提出了一种自适应速率动态信道分配协议，即AR-DCA协议(Auto Rate Dynamic ChannelAssignment Protocol)。解决了传统DCA协议存在的问题，使传统DCA协议中信道质量差时丢包率高、信道质量高时吞吐量低的问题得到了改善。仿真结果表明，相比传统DCA协议，在信道状况好的情况下，AR-DCA协议的网络平均吞吐量得到显著提高，在信道状况差的情况下，AR-DCA协议的丢帧率降低将近38.5%。