传感器技术、微机电系统、现代网络和无线通信等技术的进步,推动了无线传感网络的研究进展。无线传感器网络是由大量集成有信息采集、数据处理和无线通信等功能的节点组成,这些大量部署在目标区域的节点通过无线通信的方式组成多跳自组织网络,负责对数据的感知和采集,并将数据发送至汇聚节点或者基站。无线传感器网络在民用及军用领域都有广泛应用,它可用于目标跟踪、入侵检测、环境监测、灾难救助、医疗监护等领域,在这些应用中,节点的位置信息对传感器网络的监测活动至关重要。事件发生的位置是传感器节点监测消息中所包含的重要信息,没有位置信息的监测消息往往毫无意义。无线传感器网络的一些协议比如基于地理信息的路由就需要位置信息作为支撑。设计传感器网络路由协议的主要目的是寻找从源节点到目的节点的传输路径,将数据分组从数据源节点通过网络多跳转发至目标节点。地理信息路由算法是无线传感器网络中广泛使用的一类路由算法。其中,采取贪婪算法为其基本路由转发机制的地理信息路由算法都不可避免地遇到路由空洞问题。如何减小遇到路由空洞的概率以及采取何种更有效的恢复机制,在地理路由算法中具有重要意义。本文对地理信息路由算法解决空洞问题的各种方法进行了总结,并针对具体的算法进行了探讨,分析了各个算法的优劣和性能本文研究了随机部署的网络中节点成为空洞的概率,并据此设计了基于两跳邻居节点位置信息的地理路由协议GF-2,该算法能够增加空洞节点的邻居数目,从而尽可能减少路由空洞发生的概率,提高分组到达率。对于GF-2算法仍然遭遇空洞问题时本文提出了一种基于网络节点密度的混合算法,当网络节点密度很低时,采用有限制的泛洪方式,仅仅在空洞节点处泛洪,空洞节点的邻居节点收到数据包之后各自采用贪婪算法转发数据包,这样既保证成功率,又节省了能量。随着网络节点密度的增大,采用泛洪方式的能耗会迅速增大,因此我们选择单路径的策略,在这我们引入GPSR算法的边界转发模式,但是边界转发模式常常导致跳数巨大,这不但会降低网络效率,还会因为TTL的限制导致丢包率的增加,在这我们利用无线信道的特点,通过信道侦听来减小跳数,提高传输成功率。如果网络节点密度很大,我们在防止环路的前提下仅仅采用贪婪算法就能迅速走出空洞。仿真结果表明,与GPSR算法相比较,混合算法在分组到达率和数据传送的路由跳数等方面都有着更好的性能。本文介绍了了一种高效的针对路由空洞现象的路由算法—基于节点自身权重和门限值的BWTR算法,通过对门限和权重的调整可以使数据绕过网络中任何空洞,保证了成功率。同时门限值的使用限制了转发区域的范围,大大降低了能耗。最后,本文对研究所得到的结论进行了归纳,并对研究中存在的问题进行分析,提出今后研究的方向和重点。