对无线传感器网络研究一般是以二维结构平面为基础的，随着研究的深入和实际应用的需求，传感器网络在三维空间的扩展受到人们的重视。目前针对三维无线传感器网络的研究，一般通过以下两种方法：一是将二维平面结构的研究类推到三维空间中去，二是将三维空间研究中的相关知识规约到二维平面中解决[2]。

本文研究目的：借鉴当前LEACH协议的研究，在三维空间中设计一种能量有效、扩展性较好的路由协议，并用MATLAB工具对其性能进行仿真验证。

本文研究意义：当无线传感器网络运用在实际生活中时，我们发现很多场景都是以三维空间结构为基础的。而目前关于无线传感器网络路由协议的研究，几乎都是基于二维平面上的。因此，为了增强网络的实用性，基于三维空间的路由算法迫切需要解决[2]。

2 无线传感器网络路由协议

2.1 路由协议概述

路由是指路由器从其中一个接口上接收到数据包，根据其中提供的目的地址定位并发送到另一个接口的过程。路由协议的主要功能是寻找源节点和目的节点间的优化路径, 将数据分组沿着优化路径正确转发[3]。