微机电系统、传感器技术、无线通信技术等的快速发展促进了无线传感器网络向更智能化的方向发展，使其在军事、环境、智能家居、建筑、医疗、工业控制等领域具有更广泛的应用前景。与传统的无线网络相比，无线传感器网络中传感器节点具有体积小、价格便宜的优点，同时其存在不足之处，存储能力、计算能力和能量等都十分有限。无线传感器网络的路由协议主要是研究传感器节点到基站之间数据传输过程中的能量消耗，因此针对无线传感器网络能量有限的问题，设计一种高效的路由协议成为无线传感器网络研究的关键。首先，本文对无线传感器网络的发展历史，国内外研究状况以及其广阔的应用前景作了简单的介绍。其后，对无线传感器网络的不同路由协议进行分类介绍，同时分析了国内外学者提出的具有代表性的路由协议，并指出它们的优缺点。最后，对经典的分簇协议中的LEACH协议进行重点研究和分析，根据其不足提出了改进的路由协议。在两个方面进行了改进：第一，在进行簇头选择时，对于产生的随机数，通过节点的剩余能量以及节点与基站之间的距离这两个因素进行调整，降低了由于所有节点剩余能量很少而对整个网络簇头数量产生影响，增大了节点能耗的均衡性。第二，簇间采用多跳通信方式，使用考虑了节点的传输路径、剩余能量和中转次数的能量代价进行路由选择，同时通过调整节点的能量均衡因子，可以使其适应不同网络覆盖范围、不同节点密度和不同数据包大小要求的应用环境。使用MATLAB进行仿真，把N-LEACH协议和LEACH协议在网络生存时间，网络能耗，簇头能耗三个方面进行了对比，结果显示N-LEACH协议在这几方面都有很大的提高。