无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是一种分布式自组织的通信网络,由大量部署在指定区域内的传感器节点构成。网络内的sink(汇聚)节点接收来自其他节点传送的感知数据,此时用户只需要从sink处就可获得整个网络的数据。网络的路由协议规定了数据的收发以及路由的选择,其直接影响到网络的性能好坏,可见针对路由协议的研究很有必要。早期的无线传感器网络中sink节点位置固定,这使得sink周围的节点因转发大量其他节点的感知数据而造成自身的负荷较大,容易过早死亡。而受网络工作环境的限制,若对节点补给能量会非常困难,此时死亡节点严重影响了网络的正常运行。移动的sink节点可以直接在网络内移动至源节点处接收数据,从而既减少了数据传输距离和传输能耗,也避免了sink周围的节点因转发大量的数据而过早死亡的问题。本文针对基于移动sink的无线传感器网络路由协议进行了研究。首先,研究了无线传感器网络的结构和路由协议,并对协议进行分类,详细分析和比较了各类典型协议,同时在此基础上研究了基于移动sink的无线传感器网络路由协议以及移动sink的设计策略。其次,重点分析了LEACH(Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy)协议的优点和不足,针对其随机分簇的不足提出改进的分簇算法,改进的分簇算法利用最小化网络能耗得出最佳的簇头数和簇头概率,依据最佳簇头概率以及节点的剩余能量和节点与sink间的距离等因素来进行综合选举簇头,进而均衡簇头的能量消耗,延长网络寿命。通过仿真实验表明,改进后的分簇算法可以在一定程度上延长网络生存时间,均衡网络能耗以及提高sink节点的数据接收量。最后,将基于LEACH协议改进的分簇算法应用至移动sink的无线传感器网络中,并提出基于能耗均衡的移动sink路由协议MSRPECB(Mobile Sink Routing Protocol based Energy Consumption Balance)。该协议将原有改进分簇算法中簇头与sink间的距离修改为簇头与网络中心的距离,再利用修改后的算法进行分簇和选举簇头,然后sink节点分别移动至簇头位置接收数据,最后针对sink的移动轨迹进行线段组合优化,进一步缩短轨迹长度,使得在相同时间内sink可以接收更多数据,提升信息传输效率。通过仿真实验表明,MSRPECB协议可以有效地均衡网络能耗,延长网络存活时间,提高sink节点接收的数据量。