无线传感器网络是大量的传感器节点通过无线通信的方式构成的自组织的多跳网络系统。无线传感器网络（Wireless sensor networks，WSN）技术的飞速发展和日趋成熟，使得其能够提供的信息采集功能和查询处理能力不断强大，进而推动了无线传感器网络在诸多领域的广泛应用，比如：军事侦察、环境监测、抵御灾害、医疗卫生、交通管理、工业、农业、科学研究、空间探测等领域。路由技术是无线传感器网络研究的重点之一，已经成为通信领域及计算机领域的一个研究热点。然而，由于传感器节点通常所处的环境比较恶劣，采用电池供电，能量有限且难于补给，因此节能是无线传感器网络路由协议研究中的一个核心和基础问题。本文就是从减少搜索路由过程中的传输消息量的角度对无线传感器网络路由协议进行研究和设计，来达到节约网络的能量，延长网络生存期的目的。本文首先对无线传感器网络的相关知识进行概述，介绍了其体系结构、网络协议栈、特点及关键技术；其次介绍了无线传感器网络的路由技术，对现有的典型的路由协议进行分类讨论，并从多方面对其性能进行了综合评价。主要研究内容如下：（1）针对洪泛算法的缺点，本文提出了一个近似最优查询传播算法--过滤转发路由算法（Filtered Forwarding Routing，FFR)，能够快速路由源节点发出的查询遍及整个无线传感器网络。FFR算法采用受限洪泛的方式,来保证无线传感器网络中查询消息的快速传播和较低的消息消耗量。实验结果表明,与洪泛算法相比,FFR算法可以大大减少实时查询遍及整个无线传感器网络的过程中冗余的消息量，从而明显减少网络的能耗。（2）针对无线传感器网络中的分布式查询处理，为了能够用少量的查询消息，找到到达目的节点的最佳路径，本文提出了一种基于分布式查询处理的按需路由算法-RippleLog算法，该算法由以下两种机制构成：1)扩增消息传递机制，限制路径搜索涉及的节点数量，以减少消息传递的数量；2)登记机制，每个节点维护一个消息日志来进行最佳路径的评选，进一步降低消息传递量。实验分析表明，RippleLog算法可以用较低延迟的消息传递把路径搜索流量限制在有限数量的节点内，为分布式查询处理找到最佳的路径。