無線傳感器網絡是由大規模的低功耗傳感器節點組成的無線自組織網絡，作為一項新型的信息獲取處理技術，無線傳感器網絡可以廣泛應用于環境監控、醫療、軍事、家庭網絡等應用中。在環境監控應用中，通過布置傳感器節點在預定區域內，并通過其采集相關數據進行處理后通過多條路由傳送到遠方的監控主機平臺，從而使得遠方監控人員可以實時的監控目標區域的具體情況。

　　IEEE 802．15．4／Zigbee作為一種專門應用于無線傳感器網絡領域的無線短距離通信技術標準，已經越來越多的應用于實際生活中。然而，也正因為無線傳感器網絡的應用領域太廣泛，使得ZigBee標準的通用性高，而在具體的應用環境上效果卻差強人意。因此，針對具體應用設計專門的高效路由協議是目前的研究熱點之一。

　　本文首先概述了無線傳感器網絡體系結構特點及研究現狀，以及無線傳感器網絡中的各項關鍵技術。接下來介紹了目前無線傳感器網絡路由協議的國內外研究現狀。然后分析了目前的無線傳感器網絡技術標準IEEE 802．15．4／ZigBee；第三章是對目前無線傳感器網絡領域內各種路由協議的分類與研究，接下來，我們分析了環境監控應用中的特點并評估了現有ZigBee路由協議在環境監控應用中的適應性，結合環境監控應用能量受限、數據流向規律性等特點，我們提出了一種改進現有ZigBee路由協議的方法，該方法通過能量分級、優化ZigBee網絡的組網、能量自適應策略使之專門應用于環境監控領域。然后在OPNET仿真軟件上搭建IEEE 802．15．4／乃gBee仿真平臺，并分別將改進的協議與原協議在仿真平臺上實現，通過對其性能比較可以發現，改進后的協議顯著的提高了網絡生存時間，分組投遞率也更高；而在其他方面如路由控制開銷、端到端延時等方面付出的代價卻很小，達到了預期目標。

　　最后我們在基于CC2430硬件平臺上移植了商業ZigBee協議棧Z．Stack。并在此平臺上成功的實現了ZigBee網絡組網，并對其基本組網方式、網絡地址分配方式等方面進行了測試驗證。