无线传感器网络糅合了无线通信技术和嵌入式技术,通常由低功耗无线通信模块、小型嵌入式设备以及各种类型的传感器组成,是一种具有数据采集、信息处理和系统控制等功能的自组织多跳无线通信网络。节点通过协作的方式完成对某一区域的信息感测任务,可以部署到环境恶劣的区域,目前在军事信息收集、环境监测等领域多有应用。但是也存在一些技术限制,例如:节点能量和硬件资源有限、网络使用无线通信方式存在不稳定因素以及网络部署环境恶劣难以维护等。随着对无线传感器网络技术研究的深入,一些专家学者认识到基于传统网络架构的无线传感器网络研究已经进入了瓶颈阶段,亟需寻求新的突破方向。软件定义网络是一种新的网络架构,该架构采用数据平面与控制平面分离的方式,简化了网络管理操作,提高了网络扩展性,具有十分广阔的应用前景。因此已有研究者将软件定义的思想引入到无线传感器领域,形成了软件定义无线传感器网络。本文依据目前较完善的一种软件定义无线传感器网络架构,针对网络节点能量有限且能耗不均衡以及需要为多应用服务提供差异化的QoS保障的问题,研究了软件定义无线传感器网络的拓扑控制及QoS路由技术。(1)针对软件定义无线传感器网络中通常节点能量受限,节点间能耗不均衡会导致网络生存时间缩短的问题。为了准确刻画节点间由于节省能量而出现的自私行为,同时综合考虑节点的能量效率和能耗均衡,通过引入博弈理论并加入阿特金森指数设计了一种改进优化的综合效用函数,基于此建立了一种能耗均衡的拓扑博弈模型,并证明了该拓扑博弈模型是序数势博弈且存在帕累托最优,进而提出了一种能耗均衡的拓扑博弈算法。算法可以有效均衡网络能耗,提升网络能量效率,延长网络生存时间。(2)针对软件定义无线传感器网络可能同时承载多种应用服务并需要提供差异化的QoS保障的问题。算法确定了以提高不同类型数据分组的服务质量为出发点,同时综合考虑了节点剩余能量、数据传输时延及稳定性等因素对QoS的影响,并通过引入演化博弈理论设计了一种改进优化的综合效用函数,从而提出了一种基于演化博弈的区分服务QoS路由算法。该算法可以有效为多类型的数据分组提供区分服务,确保符合应用要求,提升网络运行效率。