无线传感器网络作为传感器技术、微电子技术和无线通信技术相结合的产物,成为计算机科学领域一个活跃的研究分支,在军事和民用中得到广泛的应用。无线传感器网络由大量低成本、低能耗、体积小且具有一定计算能力和组网能力的传感器节点组成。传感器节点一般依靠电池供电,其能量有限并且由于工作环境等因素的限制难以更换,因此,如何高效节约能量最大化网络生命周期是无线传感器网络设计的重要问题。目前的分簇算法大都基于分层网络模型,在某一层单独设计节能算法,忽略了不同层之间的协同工作的重要性,导致其分簇算法执行效率低下和资源浪费严重。传感器节点在能量、计算能力上有限,因此冗余数据的传送在一定程度将消耗过多的能量,而数据融合技术能够减少数据冗余,降低传输次数,从而减轻网络带宽的负担及成千上万的数据包处理所带来的能量损耗。本文研究分层路由及数据融合技术。首先提出了一种基于通信范围约束的多层簇类算法,该算法基于单层次的数据融合结构,给出了多层次的数据融合,然后根据不同通信范围对每一层簇头选择父节点,减少数据包传输次数。在仿真平台OMNET++上进行仿真实验,将提出的分层节能算法与EEUC算法进行了性能比较,仿真结果表明,该协议能显著减少整个无线网络能量消耗,保证能量消耗少、网络拓扑结构可变的条件下,具有较好的实用性和鲁棒性。其次,提出了一种基于能量的分层融合树的构建算法。该算法采用多跳路由,选取源节点到目标节点间共享路径最长的最短路径,使得每个节点都可以节约能量。与传统LEACH路由方式的性能进行了比较分析,较好地改善了协议的性能。