ZigBee是一种专门为低速率传感器网络而设计的低成本、低功耗的短距离无线通信新技术。具有高效节能优势的ZigBee无线传感器网络在工业控制、智能家居等领域有着非常广阔的应用前景。本课题围绕着ZigBee协议展开,进行了深入的理论研究和仿真分析,并提出了一种基于路由开销控制的ZigBee路由协议改进算法,以实现提高ZigBee网络性能的目的。首先,本课题在介绍了ZigBee无线传感器网络的技术特点及发展状况的前提下,简要介绍IEEE 802.15.4/ZigBee协议物理层、MAC层标准,以及网络层的设备划分与网络拓扑。其次,重点介绍了ZigBee网络的组网过程以及路由过程,并搭建基于NS2软件的ZigBee仿真平台,对ZigBee组网过程和路由过程进行了网络仿真。在与另一种典型的自组织路由协议DSDV进行的对比测试中,按需驱动的ZigBee路由协议表现出了更小的路由开销。最后,课题提出了一种提出了基于ZigBee路由请求分组广播范围自适应调整的优化算法,通过ZigBee网络拓扑特点与地址分配机制减小了路由请求分组的广播半径。仿真结果表明,改进的路由协议能够限制网络内的冗余的路由请求分组,减少节点的路由开销,提高了网络性能。