近年来,随着物联网技术的飞速发展,作为物联网技术的基础支撑技术之一的无线传感器网络技术也不断成熟。目前对于无线传感器网络技术的研究主要集中在路由协议算法的设计上。由于无线传感器节点的计算能力、存储能力、通信能力以及携带的能量都十分有限,每个无线传感器节点只能获取网络中的局部拓扑信息,网络采用的路由协议也不能太复杂。同时,无线传感器拓扑结构动态变化,网络中其他资源也在不断变化,这些都对无线传感器网络协议提出了更高的要求。由于上述无线传感器节点自身的特性,无线传感器网络的研究通常难以采用模拟仿真结合物理测量来衡量一个算法或协议的性能,本文主要采用计算机的模拟仿真来进行网络性能的评价,并通过对仿真结构进行分析来指导传感器节点的部署以及维护。本论文主要内容如下:(1)通过对无线传感器网络常见几种路由协议理论的系统分析,探索不同路由协议的应用特性。并且分析了不同应用场景中无线传感器网络应具备的特点。(2)以链状无线传感器网络应用为重点。研究链状无线传感器自身的特性,总结链状无线传感器网络路由协议应具有的特性。(3)根据链状无线传感器网络路由协议应具备的特性,设计基于信标帧的按需式路由算法和基于延迟波的主动路由算法和数据报文结构,并分别建立仿真模型,运用OMNET++软件进行仿真实验,根据得出的数据,分析这两种路由协议的性能,为相关场景的应用提出理论指导。(4)以TI公司生产的CC2530芯片为硬件平台,开发基于上述两种路由协议的链状无线传感器网络节点和系统,并通过调试正常运行。