无线传感器网络(简称WSN)是一种由大量传感节点组成的无线自组织网络。因为传感器节点一般为电池供电且被部署在电池难以更换的环境中,所以如何最大化节点能量利用率、节省节点的能耗进而延长网络生命周期是必须面对的难题。研究表明通过优化无线传感器网络的路由算法来优化节点能量、延长网络的生命周期是一种重要的途径。当前已存在的路由协议因为其不同的应用场景,在节能方面有其各自的局限性。因此,如何设计一种合理的路由协议来高效使用节点能量、延长网络生命周期,是当前无线传感器网络的主要研究难点。为了达到更好均衡WSN网络各部分能耗、延长网络生命周期、提高网络覆盖率的目的。本文主要做了三方面的工作:对经典分簇路由协议LEACH进行了研究和分析,指出其在分簇不均、簇首选举随机等方面的不足;针对经典多目标优化算法NSGA2对WSN成簇阶段优化的不足,引入左右差值距离和最小距离筛选机制的概念改进NSGA2,且给出了从非劣解集中选择一个解的方法;针对LEACH的不足,首先,考虑网络成簇阶段的能耗推导出最优簇数目。其次,用改进算法去优化LEACH的成簇方式。最后,基于上述改进得到了改进型路由协议LEACH-GS;旨在通过以上三方面工作,达到均衡WSN网络各部分能耗,延长网络生命周期的目的。最后,在EXata仿真环境下验证改进协议的性能,仿真结果表明,改进的协议LEACH-GS与LEACH协议相比,有效均衡了网络能耗,网络生命周期平均延长了8.68%。因此,改进协议达到了能量优化的目的。