随着计算机技术和网络通信技术的快速发展，智能家居的研究与应用备受关注。无线传感器网络具有较好的移动性、便利性，基于无线传感器网络构建智能家居系统成为目前智能家居研究的热点。本文旨在制定一种高效、可靠的网络协议，并基于该网络实现一套功能完备、高度集成的智能家居系统。　　 本文首先对智能家居系统的设计目标和需求进行深入分析，对智能家居系统架构进行了总体定制，主要由多跳自组织网络和智能家居处理平台两部分组成；其次，针对智能家居特定应用场景，本文制定出一套高效、可靠的多跳自组织网络协议，为提高能量利用率并降低组网时延，网络协议采用快速路由算法与优化蚁群路由算法相结合的策略，网络初始，采用快速路由算法迅速完成组网工作，进入数据传输阶段，在空闲时期采用优化蚁群路由算法建立最优路由，并将节点路由切换到最优路由；最后，基于上述网络，通过多线程技术实现了集成智能照明、电器控制、窗帘控制、安全防卫、情景模式与情景自适应功能的智能家居系统，同时，系统具备接入Internet网络功能，用户可使用PC、手机等智能终端远程查看和管理家居系统。　　 本文的创新包括，第一，提出一种快速路由算法，以多跳通信方式实现树状拓扑结构，优先选择使得数据传输最快的路径作为最优路由，从而有效缩短网络组织时延，在保证数据沿路径路传输的前提下，中间节点仅记录源节点ID，无需维护路由表，有效节约了存储资源；第二，提出一种优化蚁群路由算法，以高效利用能量和延长网络生存期为目标，对基本蚁群算法加以改进，将最短路径、节点剩余能量和蚂蚁行进方向三个参数加入到蚁群算法模型，并给出了参数计算的数学模型；第三，实现一套功能完备、高度集成的智能家居系统。　　 本文设计的智能家居系统，在北京邮电大学无线通信与电磁兼容实验室得到应用和测试。测试结果表明，智能家居系统及多跳自组织网络均能正常工作，达到了预期设计效果。