无线传感器网络综合了传感器技术、微型机电系统(MEMS)、无线通信技术、分布式信息处理和嵌入式计算等技术,能够协作地完成实时监测、感知和采集监测对象的信息,并对其进行处理,传送到用户终端。无线传感器网络具有广阔的应用前景,已经引起了众多学者的研究兴趣,并逐渐成为了近年来的研究热点之一。典型的无线传感器网络由大量廉价的传感器节点所构成,相互之间通过无线方式进行数据通信。这些传感器节点可以通过其携带的各种类型的传感器采集现场的各种数据,并以接力的方式通过其它传感器节点将采集到的数据逐跳发送至汇聚节点。因此,要求无线传感器网络必须具备自组织能力,能够解决传感器节点间的路由问题。由于传感器网络中节点数量庞大,单个节点资源极其有限,因此,有效节约能量,延长网络寿命是无线传感器网络路由协议的首要目标。无线传感器网络路由技术是无线传感器网络的关键技术之一。本文首先对无线传感器网络路由协议的技术特点和设计目标进行了研究,并讨论了路由协议的评价标准。根据网络拓扑结构将路由协议分为平面型路由协议和层次型路由协议,分别介绍了几种典型的平面型路由协议和层次型路由协议。分簇路由协议通常采用随机分簇策略和簇头轮转策略,一方面可以减少与汇聚节点通信的节点数,节省节点能量,另一方面可以使簇头在簇成员之间轮转,平衡簇内节点的能量消耗,能在一定程度上延长网络的寿命。本文分析了传统分簇路由协议中存在的问题,如簇间能耗不均衡和簇头轮换周期难以确定等问题,针对这些问题,本文引入了非均匀分簇策略和基于能量阈值的簇头轮换机制,提出了基于非均匀分簇的无线传感器网络能量感知路由协议(EUCRP),并阐述了协议的基本思想和详细执行过程。最后,在NS2平台中对协议进行仿真实验。仿真实验从网络总能耗和节点存活率两个方面对EUCRP与LEACH的性能进行比较与分析。实验结果证明,EUCRP可以在网络总能耗较高的情况下能获得较好的能耗均衡性能,从而延长网络的寿命。