水下传感器网络是一种特殊的传感器网络。它是由许多水下传感器节点和无人航行器组成的,它们被部署在特定的区域执行合作监视任务。水下传感器网络在海洋数据收集、污染监测、灾难预报、辅助导航以及水下军事防御等方面有着广泛的应用。由于水声信道的复杂性,主要是时延大而且易变、严重的多途效应以及严重的多普勒频率偏移等问题,使得许多陆地无线通信网络中开发的技术,不能直接应用于水下。在水声通信的基础上构建一个简单、高效的水下传感器网络还是一个新兴的研究领域。本论文主要研究了水下传感器网络的路由协议。论文系统地介绍了先应式路由协议、按需路由协议以及利用地理位置信息的路由协议多种经典路由协议的机制原理。根据水下传感器网络体系结构和水声信道的特性,基于位置信息的路由协议具有好的扩展性,比较适合水下复杂环境。基于位置信息的路由协议从理论上同时具有先应式、按需和利用地理位置信息的路由协议的优点。论文给出了水下传感器网络基于位置信息路由协议的工作方式,并展开了基于位置信息的贪婪路由协议的深入研究,详细分析了GPSR协议。在水下传感器网络中,路由协议不仅关心单个节点的能量消耗,更关心整个网络能量的均衡消耗,这样才能延长网络的生存期,本论文在GPSR协议的基础上考虑了位置的能量感知及负载均衡,提出了一种适于水下的能量有效路由协议。最后本论文在OPNET仿真平台上进行了两种算法的仿真比较。仿真试验结果表示改进后的协议与原有GPSR协议相比显著延长了网络的生存时间。