集装箱运输作为一种快速、安全、低成本的运输方式,在全球货运中起着十分重要的作用。但是随着集装箱运输的不断发展,集装箱信息采集的自动化、实时化却相对滞后,信息采集的效率较低,严重影响了集装箱运输业的进一步发展。而ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低成本的无线网络技术,可以嵌入各种设备中。利用ZigBee技术构建集装箱站点通信网络,实现集装箱信息的自动采集,将提高集装箱站点的工作效率,为集装箱运输实现智能化、现代化管理奠定基础。本论文针对集装箱跟踪、管理中存在的效率低、人力成本高、出错率高、实时性差等问题,给出了基于ZigBee技术的组建网络的总体设计方案,重点研究了网络层路由算法的改进策略。本文首先介绍了无线传感器网络的特点及应用,然后介绍了基于IEEE802.15.4的ZigBee技术标准、ZigBee协议栈,重点分析了ZigBee协议网络层规范。接下来,在分析和研究了ZigBee网络拓扑和现有的无线传感器网络路由协议、算法的基础上,提出了基于ZigBee技术的铁路集装箱站信息系统的总体组网方案,实现了ZigBee网状网络组网;并从均衡消耗整个网络能量的角度,提出了对原有Cluster-Tree与AODV相结合的路由算法的改进方案。改进的路由算法利用门限值、基于权重的路由选择和分群的思想,较好的解决了网络节点过早死亡和网络分割的问题,达到了延长整个网络生存期的目的。最后,利用NS2仿真软件,模拟集装箱站场的网络拓扑环境,对原有路由协议和改进的路由协议进行仿真实验和性能对比。实验结果表明:本文提出的组网方案和对路由算法的改进,在控制网络流量分布,平衡网络负载方面取得了一定的成效,延长了整个网络的生存期,论证了本方案在集装箱站信息系统中的可行性。