由于受到传感器节点自身因素限制和周围环境一些不定因素的影响,严重阻碍了无线传感器网络的应用和发展。因此,降低能耗和提高数据传输可靠性是无线传感器网络的核心问题。路由协议是网络数据交互的纽带,低能耗、高可靠性的路由设计则是解决上述问题的有效途径。此外,地理位置是传感器节点采集数据中必不可少的部分,没有位置信息的监测消息通常毫无意义,因此无线传感器网络节点的定位也具有极其重要的地位。本文针对目前一些基于无线传感器网络的应用中存在多个源节点同时向多个移动sink节点传输数据的需求,提出了一种新型的低能耗、高可靠性地理位置路由协议;同时,为了确定路由过程中各个节点的地理位置,本文主要针对网络中移动节点的定位提出了一种改进的蒙特卡罗定位算法。1.在路由协议设计方面。采用了将目标区域划分为多个虚拟网格的思想;对网格内的节点管理和节点间通信方式都作了相关说明;通过引入候选转发节点集合、坐标系集合、搜索框集合、求助计时器和重传计数器等,保证了数据高效稳定地转发到sink节点;通过引入容忍圆有效地降低了系统能耗,并在理论上推导出了最优的容忍半径和最优虚拟网格边长。2.在定位算法设计方面。阐述了粒子滤波的原理和利用蒙特卡罗方法对无线传感器网络中移动节点定位的方法;介绍了典型的蒙特卡罗定位算法并提出了其不足之处和改进方案;在预测阶段通过采用均衡选取样本的方法,来获得更加合理有效的样本;通过引入节点平均速率、最大位置误差和节点可信度,获取了更加可信的临时锚节点,进一步缩小了锚盒,从而改进了MCB算法的采样阶段。文中对所提出的路由算法和定位算法均作了详细的理论分析和设计说明,介绍了实验中用到的两种仿真工具:Truetime工具箱和mcl-simulator,并对两类算法进行了各自的对比仿真实验。实验结果表明:所提出的地理位置路由算法在能耗和传输可靠性方面都比较理想,所提出的移动节点定位算法在定位精度和功耗方面也都要优于MCL、MCB和LMAF算法。