近年来随着无线通信技术和传感器技术的进步,无线传感器网络(WSN)技术得到了飞速的发展,在军事、环境、健康、家庭和其他商业领域得到了广泛应用。无线传感器网络系统综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术,能够协作地完成实时监测、传感和采集目标对象的信息,并对其进行处理,传送给需要信息的用户。无线传感器网络节点由电池供电,其处理能力、储存容量以及带宽等受到极大的约束,为使其能得到大规模应用,设计一个满足需要的高效路由协议是目前面临的一个主要问题。本文首先介绍了无线传感器网络的研究背景、无线传感器网络的特点、应用前景及国内外研究现状和路由协议的分类,分析和比较了当前国内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。针对现有的自适应成簇路由协议对节点剩余能量和节点间通信距离的综合优化不全面的问题,提出了能量均衡的多跳自适应成簇路由协议,协议根据节点的剩余能量和节点间的通信距离,利用多跳方式在整个网络中形成若干个树状子网络,每个子网络为一个簇,保证了簇中每一个父节点比其子节点拥有更多的剩余能量,以此得到的剩余能量最大的节点成为簇首,有效的平衡了节点能量消耗,延长了网络生存时间。同时各簇首以改进的多跳方式连接基站。簇内节点之间,簇首之间的多跳方式引入了多次数据融合有利于减少路径中传递的数据量,从而节省能耗开销。针对分簇不均匀和簇首消耗能量过大的问题,提出了低功耗链式通信分簇路由协议,协议采用了集中式算法思想,由基站把网络划分为若干个大小相同的簇,指定簇首,并通过中继节点形成若干条通往基站的链路。簇首节点将收集到的数据进行数据融合后,通过链路发送到基站,有效地减小了传输能耗。在簇内,采用了成员节点到簇首的树状结构,有利于平衡网络的能耗。本文最后对上述两种路由协议进行了仿真验证,并与几种有代表性的路由协议进行了比较,证明了协议的有效性。