无线传感器网络是由部署在监测区域内大量廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织的网络系统。无线传感器网络的一个典型特征是节点能量有限，所以如何高效利用节点能量以最大化网络生命周期是无线传感器网络面临的首要挑战。人们发现传统的“尽力而为”型服务越来越无法满足用户的需求，服务质量(QoS)成为人们关注和研究的热点。而路由协议是无线传感器网络的关键技术之一。　　本文旨在深入研究QoS感知且能量高效的无线传感器网络路由协议，提出改进机制。主要研究工作包括以下几个方面:　　(1)提出一种基于多势场力的QoS感知的无线传感器网络路由MFQR。为了更有效的适应网络环境的变化，MFQR中节点自适应的选取满足时延和投递率要求的转发节点。在网络状况良好时，协议通过深度-能量混合势场力选取转发节点集合，以均衡节点能耗;当网络负载加重时，协议通过深度-队列长度混合势场力选取转发节点集合，以避开拥塞区域。仿真表明，MFQR可以有效地适应实时性、可靠性要求的变化，同时提高了网络吞吐量，均衡了节点能耗，延长了网络生命周期。　　(2)提出一种基于带宽势场的QoS路由机制BPRP。新协议在进行路由选择时，通过考虑下一跳的带宽势场和深度势场，有效地避免了拥塞，并驱使实时数据包沿着更快的路径到达sink。在网络负载较小时，最大势场力驱动数据包沿着最短路径传输。发生拥塞时，BPRP可以选择一条合适的绕路缓存非实时数据包，从而减少最短路径上传输实时数据的节点的包丢失。仿真表明，BPRP协议能够延长网络生命周期，均衡死亡节点分布，并且有效适应数据包的实时性和可靠性要求。　　(3)提出一种基于虚拟队列的区分服务无线传感器网络路由协议VSDR。新协议采用聚合权重的方法，节点在进行路由选择时，考虑了队列长度，前进距离和剩余能量等多种因素，从而有助于缓解节点拥塞，均衡网络负载。另一方面，对不同QoS需求的数据包采取不同的权重策略，保障实时数据包的传输延迟需求，同时为非实时数据包提供概率的传输机会保障。实验表明，VSDR可以有效地应对不同的服务要求，均衡了节点能耗，延长了网络生命周期，并能够适应实时性、可靠性要求的变化。　　最后对全文进行总结，并根据现阶段的工作对下一步的研究做出展望。