无线传感器网络(WSN)集成了传感器、嵌入式计算、分布式信息处理和无线通信四大技术，是一种全新的信息获取、处理和传输技术。它可应用于军事、环境监测、医疗救护、商业等领域，因而具有十分广阔的应用前景，引起了学术界和工业界的高度重视。 本文重点研究WSN路由协议LEACH，无线传感器网络节点数量庞大、单个节点资源极其有限，其路由协议设计的首要目标是提高能量有效性，延长网络生命周期。本文总结了WSN的发展历程、概念、结构、特点，分析了WSN的关键性技术问题及网络协议；研究了WSN的网络协议体系和路由协议的分类，分析和比较了目前国外学者提出的几种有代表性的路由协议及其性能和优缺点；有针对性的选择了动态聚簇结构的路由协议LEACH作为研究重点，分析了其存在的问题，并针对这些问题在原有算法的基础上提出了改进方案，其中借鉴了SPIN、DD等协议的优秀思想，概括为以下三点：改进了阈值T(n)的计算方法，并用此初步选择簇首，然后进行PSO优化；簇间采取多跳通信方式，簇首节点只需将数据发送给邻近的节点而不是相距很远的sink节点，可以减少单个节点的能耗，实现网络负载平衡；采用了“类型码”的概念，在簇成员节点向簇首发送数据之前进行了数据融合，然后在簇首进行最优加权法的多传感器数据融合。 对上述三点改进，本文采用OPNET网络仿真工具分别单独进行了仿真和分析。最后进行了LEACH路由协议改进算法整体的仿真，仿真结果表明，改进后的路由算法比原LEACH路由算法：系统整体能耗降低，网络生命周期提高10﹪以上，信道占用率降低并且网络扩展性能更好。