无线传感器网络（Wireless Sensor Networks,WSNs）作为一个新兴的研究领域，由于其广泛的实际应用价值与科学研究意义，受到学术界和工业界越来越多的关注。然而，无线信道在受到外部环境变化影响时，会导致数据传输的不可靠。此外，传感器节点一般使用不可充电的电池供电，频繁地更换电池势必会增加网络使用成本。因而，如何设计有效的路由协议保证数据的可靠传输和节点能量的高效利用一直是无线传感器网络研究中的关键问题。　　本文研究了单信源单信宿与多信源单信宿这两类网络模型，即“一对一”网络和“多对一”网络。分别从路径找寻与数据传输这两方面研究如何高效利用节点能量与提高数据传输的可靠性。主要研究内容如下：　　（1）在“一对一”无线传感器网络中，传统路由数据传输效率低、节点能耗大。为了减少数据传输过程中产生的“冗余”与“重传”现象，本文提出了一种基于网络编码的地理路由协议。本文将簇作为数据传输的基本单元，在路由度量选择时，综合考虑簇内节点数目与地理位置信息，以便均衡簇间节点能耗；在数据传输阶段，结合网络编码与协同通信技术降低网络因节点故障或失效对其鲁棒性的影响，从而增加数据包传输成功率。理论分析与数值实验表明所提协议能增加数据传输可靠性，降低节点能耗。　　（2）针对“多对一”无线传感器网络数据传输阶段存在的“远距离节点可靠性差，近距离节点负载重”等问题，本文将机会路由与节点地理位置相结合，提出一种基于异构候选节点集的机会路由协议。在候选节点集选择时，传输节点利用自身地理位置信息对候选节点集选择范围的方向与角度进行约束。然后，通过对候选节点集选择区域大小的调节，达到增加远距离节点数据传输可靠性，降低近距离节点能耗负载的目的。同时，机会传输策略的使用增加了数据传输可靠性。仿真结果表明，所提协议能有效降低节点能耗，延长网络生存周期。