由于无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)具有节点可以大规模部署、自组织网络、动态性的网络拓扑结构、数据和传输的可靠性以及传感器节点高度集成的特点,使其在军事监控、环境监测以及外层空间探索等许多方面都具有广泛的应用前景。当今WSN的能耗问题是国内外研究的热点,而WSN路由协议性能的好坏直接影响着无线传感器网络的生命周期。通过对现有路由协议的学习和总结,发现分簇路由协议的设计可以有效的延长WSN生命周期,而分簇路由协议的关键之一就在于簇首选择的方法。本文主要是面向无线传感器网络路由协议的簇首选择研究。在LEACH协议的基础上,一方面针对WSN簇头的选择过程中没有考虑节点分布不均匀、能量损耗不相同和温度变化不确定等问题,设计出基于节点向心性路由协议的簇首选择协议,解决LEACH路由协议簇首选取方法的不足。通过计算节点的向心性和能量剩余以及节点温度的综合值来作为簇头选择的条件,以此来降低节点的能量消耗,提高网络数据的可靠性。另一方面针对WSN中冗余节点过多导致采集的冗余信息量过大的问题,设计出冗余节点间歇性休眠的簇首选择协议。通过计算各个节点感知区域的感知覆盖情况和传输数据的相似度选出冗余节点进行休眠处理,来降低对感知区域监测信息采集的相互重叠,进而降低网络的负载,提高节点能量的有效利用率和网络的整体性能。使用OPNET网络仿真工具进行仿真实验,仿真结果表明:改进后的算法可以提高节点的能量利用以及数据传输的及时性,延长网络的生命周期。