无线传感器网络被誉为未来最有发展前途的研究课题之一,正改变着人类与客观世界的交互方式。ZigBee是ZigBee联盟组织在IEEE802.15.4标准的基础上制定的一种低功耗、低速率、高可靠性的短距离无线个域网通信技术标准,是无线传感器网络重要的发展方向之一。由于多数传感器节点是能量受限的,无线传感器网络的路由必须考虑能量因素,既要维持有效的数据传输链路,又要尽力节省能量,延长网络生存时间。随着定位技术的发展和成熟,地理路由的优势也越来越明显,地理路由的能量均衡问题也同时成为一个重要的研究课题。本文主要研究了贪婪周边无状态路由协议(GPSR)并对其做了能量均衡方面的改进。在无线传感器网络的网络层研究方面,本文针对贪婪周边无状态路由协议(GPSR)存在的热点路由问题,提出了一种基于GPSR的能量均衡路由GPSR-EB。节点在路由选择过程中综合考虑邻居节点的能量水平和位置信息选择下一跳,从而使节点负载相对均衡,避免热点路由上节点的过早死亡和网络生存时间缩短。NS-2仿真结果表明,GPSR-EB在未影响数据包成功传递率的基础上实现了能量均衡,延长了网络生存时间。在无线传感器网络的应用层研究方面,本文采用软硬件相结合的方式,研究了有代表性的ZigBee网络的应用。采用ZigBee技术搭建无线传感器网络,从而实现远程水文监测的多点数据采集和汇聚。在构建ZigBee无线水文监测系统时,首先将各个水文监测传感器与ZigBee节点结合,组成无线传感器节点；再通过修改ZigBee协议栈应用层,实现ZigBee无线组网和数据传输；最后通过ZigBee协调器节点与GPRS数据传输模块配合,实现与远程监控中心通信。本系统以较低的成本实现了水文监测数据的多点采集与远程传输。经实验验证,本系统能满足水文监测需求,具有高度的可靠性。将ZigBee技术应用于水文监测是一个非常经济的解决方案,对水文监测的发展有着重要的意义。