无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量廉价的微型传感器节点通过无线通信方式自组织形成的新型网络。路由协议处于无线传感器网络协议的上层部分,对无线传感器网络的性能有较大的影响,是保证无线传感器网络高效通信的关键网络协议之一。无线传感器网络节点能量和存储能力都很有限,在路由协议设计时如何高效使用节点能量、平衡节点间能耗以及延长网络的生命周期是首要问题。论文在对无线传感器网络路由协议研究的基础上,主要工作如下:首先,简要介绍了无线传感器网络的体系结构、特点、面临的挑战及其应用。其次,介绍了无线传感器网络具有与传统无线网络不同的特点,并对已经提出的无线传感器网络路由协议进行了分类;详细分析了几种典型的路由协议的工作机制,总结它们的优缺点,为设计一种性能优良的基于最小跳数的分簇路由协议奠定了基础;然后,详细分析了最小传输能量(MTE)算法和最小跳数路由(LHR)算法,基于LEACH协议的分簇思想,考虑节点的剩余能量,将MTE算法与LHR算法相结合引入到分簇路由协议的簇间路由构建中,设计了一种新的性能优良的基于最小跳数的分簇路由协议,即LHBCRP。LHBCRP首先改进LEACH阈值函数,增加考虑了节点的剩余能量;然后通过设置簇内节点数目的最大值和最小值来控制簇的规模;最后采用MTE和LHR算法相结合的簇间路由机制实现监测区域簇头节点与汇聚节点的通信。最后,使用仿真工具NS2对LHBCRP、LEACH以及MTE三种协议进行仿真验证。仿真结果表明:LHBCRP在网络生命周期、网络总能耗以及数据采样量方面有了一定的改善,并具有良好的扩展性。