物联网产业的蓬勃兴起掀起了世界信息产业新的发展浪潮,而无线传感器网络作为一种多学科高度交叉、知识高度集成的新技术,存新一代网络中扮演着特别重要的角色,并成为当前的研究热点。无线传感器网络是通过存监测区域内部署大量具有无线通信能力的低成本、微型传感器节点,以自组织的方式形成监测网络,协同完成对物理世界的感知任务。其已经被应用于军事国防、农业控制、环境检测、危险区域远程控制等领域,具有十分广阔的应用前景,引起了许多国家学术界和工业界的高度重视。但是由于传感器节点主要采用电池作为能量来源,电池能量有限且通常无法补充或更换,因此节能设计成为无线传感器网络设计中的重要目标。本文首先介绍了无线传感器网络的相关知识,对现有的一些路由协议进行了分类,并对其特点进行了具体的分析和比较。然后以如何有效均衡的利用无线传感器网络能量并延长网络的生存时间为课题,针对LEACH等协议提出以下两种改进路由算法：第一,通过分析经典分簇路由算法LEACH和非均匀分簇算法EEUC的优势与不足,提出了一种区域划分和能量均衡的无线传感器网络分簇路由协议ZECR协议。该协议根据距离将整个监测区域划分为多个子区域,考虑在区域间采用非均匀分簇,解决由于多跳而产生的热区问题。存选择簇头时充分考虑能量因素,确保只有符合能量标准的节点才能参与竞争簇头。存簇间路由选择下一跳节点的过程中,基于区域划分的优势,选择高能量区域的高能量簇头节点作为中转节点。仿真结果表明,ZECR协议适用于能量异构网络,有效均衡了网络能量消耗,显著延长了网络生存时间。第二,存经典分层路由协议LEACH基础上,结合蚁群优化算法,提出了一种新颖的改进蚁群算法的无线传感器网络能量均衡路由协议EBACO协议。该协议使用非均匀分簇思想来解决能量空洞问题,存簇间路由发现阶段,提出了前向区域和前向节点的概念,提高蚁群寻找路径的有效性,然后采用改进的蚁群优化算法将能量因素融合存信息素中,并借鉴了带精英策略的蚂蚁系统和最优-最差蚂蚁系统的思想改进了全局信息素的更新规则。仿真实验表明,EBACO协议能够有效均衡网络能量消耗,延长了网络生存时间。