无线传感网络是一类广泛应用于物联网、军事应用和环境应用中的网络,它由无线传感节点通过自组织的方式构成。无线传感网络最大的特点是它的能量资源受限。因此如何提高传感节点的能量使用效率是当前研究的重点。本文的研究重点在于设计高效的路由算法以提高能量使用的效率。首先,本文引入了软件定义无线传感网络架构,设计了基于粒子群算法的分簇路由机制,充分利用控制器搜集的全局拓扑信息进行簇头的选择。在选簇过程中,我们考虑了节点的剩余能量、簇头与sink节点的位置、簇头与簇头之间的距离、以及簇头与簇内节点之间的距离因素,使用粒子群算法实现簇头的优化选择。仿真结果显示该算法与传统的LEACH算法对比,在延长网络生存时间、减小平均能耗方面具有明显优势。其次,本文提出了一种基于软件定义无线传感网络架构的能量效率路由算法,该算法的主要思想是,利用软件定义无线传感网络中心化控制的机制,搜集节点的位置信息,根据最短距离传输的规则最小化发送能量,达到节省能量消耗的目的。通过仿真我们发现,能量效率路由算法在延长网络生存时间,提高传输数据总量、降低平均能耗和均匀网络节点能量分布方面优于之前的算法。本文最后利用随机几何的知识对以上的能量效率路由算法进行建模,推导出矩形场景和圆场景中任意节点的发送能量概率密度函数和累积分布函数,以及圆场景中任意接收点的平均接收次数和平均接收消耗能量,通过仿真对比发现,我们的理论推导能够较为准确地描述能量效率路由算法的能量消耗过程,为后续进一步研究奠定了理论基础。