近年来，无线传感器网络已成为当今通信技术的研究热点之一。而路由技术作为其重要的关键技术，决定了网络数据收集传输的模式，对整个网络的可用性和有效性有很大的影响。但是，由于无线传感器网络自身的特殊性，使得当今现存的路由协议并不能有效的应用于无线传感器网络。为此，提出了一些新的无线传感器网络路由协议，如FLOODING、SPIN、SAR、定向扩散、LEACH、TEEN、PEGASIS等路由协议，其中定向扩散是较早提出来的以数据为中心的无线传感器网络路由协议，基于查询驱动设计的路由，无需维护整个网络的路由信息。不足，定向扩散在初始阶段采用泛洪方式来发送兴趣信息，带来了巨大的能量消耗。围绕定向扩散能耗问题本文就定向扩散路由协议进行了深入研究。　　 本论文的主要研究内容包括：研究无线传感器网络的现状，对无线传感器网络的路由协议进行分析研究，比较了当前几个典型路由协议，并重点对定向扩散路由协议进行深入探讨，指出了定向扩散路由协议在初始兴趣泛洪阶段存在巨大能量消耗，造成整个网络生命周期缩短。针对定向扩散存在的不足，基于无线传感器网络能量有限性考虑，就定向扩散路由协议泛洪兴趣所导致的能量消耗，也为了节省能量，提出了以下两个改进协议：一是基于优先级的定向扩散路由协议-DDBP（Directed Diffusion based onpriority）；另一个是基于射频角度的定向扩散路由协议-DD-RFA（Directed Diffusion based on radio frequency of angle），并对改进协议进行了理论验证和在NS2平台下对改进协议进行了仿真实现。　　 本论文的主要贡献有：　　 1）提出了基于优先级的定向扩散路由协议，在初始泛洪兴趣阶段引入了优先级，替代了节点的全向发送兴趣，减少了参与泛洪兴趣的节点数目，从而减少网络整体能耗。　　 2）提出了基于射频角度的定向扩散路由协议，在初始兴趣泛洪阶段引入射频角度取代了节点的全向发送兴趣，只有在节点射频角度范围内的节点才泛洪兴趣，从而缩小了节点泛洪兴趣的范围，达到延长网络生命周期的目的。　　 3）基于NS2平台对改进的定向扩散路由协议进行仿真实现，并与经典定向扩散路由协议进行比较，改进的定向扩散路由协议各项性能均有明显提高，大大延长了整个网络的生命周期。