无线传感器网络具有低速率、低功耗、低成本等特点,在火山监测、森林防火和可燃气体监测等领域有着重要应用,是目前的一个研究热点。在这些应用中面临的主要问题是在有限速率条件下保证可靠数据传输。然而目前的相关研究工作中对数据短小这一特点考虑不多,造成传输速率偏大时,网络性能不佳。针对上述特点,本文提出了一种基于数据融合的可靠传输协议,主要包括三个模块:路由模块、数据融合模块和速率分配模块。其中,路由模块以预期传输次数为标准,建立了源节点到根节点的路径,并根据网络变化来维护、更新路由,重新定义了数据包序号含义达到支持融合功能的目的;数据融合模块把多个小数据包融合成一个数据包发送,减小了包头开销与网络中需要发送的数据包数目,达到提高网络容量与可靠性的效果;速率分配模块利用预期传输次数、干扰节点数目、子节点数目3个参数计算合适的发送速率,达到避免拥塞的目标。本文在室内搭建了9个节点的实验床,在其上实现了所提的可靠传输协议,并做了大量的性能评价。实验结果表明,本文使用融合算法可以使网络中数据包的传输次数减少30%以上。采用速率预分配机制,可以保证所有节点达到80%以上的投递率,一半节点可以达到99%以上的投递率,所有节点在单位时间内都可以接收到满足需求的数据包数目。