无线传感器网络用于监测特定区域内的信息,是由若干价格便宜的无线传感器节点组成的,用于采集网络覆盖区域内感兴趣的信息。信息经过加工处理后,节点间将数据通过单跳或多跳的方式提供给终端用户。无线传感器网络改变了传统的信息收集方式,实现了人与物、物与物之间的紧密连通,拓宽了人类认识自然的方式。无线传感器网络通常布设在环境十分恶劣甚至人类无法靠近的危险远程环境中,节点数量十分庞大,且节点自身携带能量十分有限,无法及时补充能量,传感器节点能量问题是制约无线传感器网络发展的最大瓶颈。同时,为了达到一定的覆盖度,一般采用密集部署方式。其主要优点是减少了大面积空洞区域的存在,延长了网络总体存活时间,但也存在区域间节点数量不均衡和区域内存在冗余节点问题。本文首先介绍了无线传感器网络以及无线传感器网络路由协议的相关概念,并对典型路由协议进行了分类比较。在总结现有无线传感器网络路由协议的基础上,重点对非均匀分簇算法进行了研究,提出了基于节点密度的非均匀分簇路由算法和能量高效的非均匀分簇路由算法。基于节点密度的非均匀分簇路由算法利用节点密度参数,选择节点密集区域、剩余能量多的节点作为簇头节点,从而均衡簇内能量消耗；计算非均匀分簇簇半径大小时,使得节点越密集,距离基站越近的簇头竞争半径越小,从而均衡簇间能量消耗；选择下一跳节点时,尽量选取节点密集区域节点作为转发节点,从而均衡区域间能量消耗。最后通过实验验证了算法的性能,能够均衡节点能量消耗。能量高效的非均匀分簇路由算法是在基于节点密度非均匀分簇路由算法的基础上,基站根据接收到的信息数量决定是否进行节点调度过程。该过程可以分为节点定位和冗余判定两个部分。节点定位使用不依赖节点位置信息的局部三点测量虚拟坐标定位算法计算节点与参考节点的位置关系；冗余判定是以参考节点为中心,采用网格划分的方式划分参考节点附近区域。根据待调度节点所在的区域号是否相同判定区域内是否存在冗余,并以能量大小作为参数决定区域号相同的节点作为活跃节点或者冗余节点,进行节点调度,从而减少工作节点数量,降低整个无线传感器网络能量损耗。最后通过OMNET++网络仿真实验表明了该算法的有效性,能够平衡节点能量开销,增加了网络生存时间。