获取野外环境基础数据是寒区旱区相关研究工作的基础,长期以来主要依靠人工监测手段。为了获取冻土相关特性的信息,需要对其进行实时检测监控。冻土的实时监控能够使冻土研究人员实时获知冻土的特性参数的变化,为进一步的冻土研究提供数据支持。针对监测区域监测点较多,实际布线困难和布线成本较高等问题,设计实现了一套基于WSN野外分布式监测系统。本论文将针对WSN野外分布式监测系统的通信协议进行设计。从系统的实际要求出发,介绍了WSN分布式监测系统的结构及需要完成的基本功能,重点分析了分布式系统的通信特点,以及各部分之间的通信需求,而如何能够完成系统中大量数据信息可靠而高效的传输,将是本文研究核心。本文的系统通信协议将使用ASCII方式进行编码,以主从的方式进行通信,根据系统通信功能的需求分析设计了有关命令,以及各命令相关的应答。WSN野外分布式监测系统包括无线传感器网络、Android网关和监测中心服务器,其中无线传感器网络又包括汇聚节点、路由节点、终端节点,无线传感器网络将负责数据采集功能,同时所有节点将以较低的功耗完成长期野外监测任务；Android网关作为分布式监测系统的监测分中心,在系统网络通信中担任桥梁作用,将通过串口蓝牙模块与传感器网络进行数据传输,数据以XML格式进行存储,同时使用3G网络将数据通过FTP上报到监测中心,主要负责时钟同步、任务调度、节点管理、数据存储、数据上报等功能；监测中心完成数据的整理、存储、检索和分析等。完成通信协议设计后对其进行协议测试,根据测试内容完成一致性测试、性能测试和稳定性测试等相关测试,并对测试结果进行记录,将实际测试中出现的错误进行及时的修正。实际运行情况表明,所设计的协议与系统之间的符合程度较高,能够很好的完成系统的各项基本功能,保证了系统能够稳定、正常的工作。