无线传感器网络是集无线通信技术、传感器技术和计算机网络技术于一体的分布式网络系统,它由大量随机部署在受监控区域的传感器节点通过自组织的方式构成,是目前国内外研究的热点领域之一。随着无线传感器网络应用的推广,网络服务质量的研究也开始得到该领域专家学者愈来愈多的关注。虽然无线传感器网络测量的研究工作刚开始不久,研究成果也比较少,但是现有的研究表明,由于传感器网络自身的能量受限、拓扑异变等特点,传统面向IP固定网络的测量模型及方法不适用于传感器网络,这使得无限传感器网络的性能测量面临着诸多挑战,所以研究新型的适合传感器网络的测量模型及方法凸显重要。本文在研究传感器网络测量路由协议和数据融合等相关支撑技术的前提下,对传感器网络测量模型及方法做了深入的研究和探讨,并对未来继续传感器网络测量研究的工作做了进一步的展望。本文主要工作及创新点有以下两个方面：1)针对现有数据收集协议能耗高和网络寿命短的不足,提出了一种基于树的能量高效的无线传感器网络数据收集协议(EEDCP-TB),该协议通过泛洪避免方法建立数据收集树并使用级联定时机制分配数据融合时机,来达到节省节点能耗的目的,在选择转发节点时,引入节点能量状态参数,这样在一定程度上满足能量均衡。最后,通过仿真实验分别对该EEDCP-TB协议、TDBCS协议以及泛洪协议性能进行了比较,结果表明该数据收集协议收发总次数更少,节省能耗,延长网络寿命。2)设计了一种基于主从代理的传感器网络测量模型,这种模型通过一个Sink汇聚节点、多个主从代理节点协同工作的方式进行多次测量求均值,提高了测量的准确性,而且还具有良好的负载均衡和可扩展性,可以很方便的在不同规模的传感器网络上进行部署,最后通过OMNeT++软件对提出的测量模型进行仿真实验,实验表明,该测量模型能够得到比较准确的测量结果,对测量结果的分析能够为实施重构网络拓扑等改进网络性能的措施提供可靠科学依据。