无线传感器网络是集计算机技术、通信技术、嵌入式技术等多门技术而形成的产物。无线传感器网络由于其自组织、成本低和灵活性等特点,使得该项技术在军事、工业、农业和人们的日常生活有广泛的应用前景。因此,无线传感器网络成为了人们研究的热门领域。由于计算机计算的发展和电子工业的发展,尤其是随着多媒体网络的发展,人们对于无线传感器网络不再仅仅满足于信息的可达性,人们越来越关注无线传感器网络提供服务质量(QoS)的研究。因此如何采取有效措施,保证应用对无线传感器网络服务质量的需求成为当前一个该领域内比较重要的研究领域。群体智能算法蚁群算法由于其自组织、分布式计算等特点,使得使用该算法解决无线传感器网络路出问题具有很强的优势。本文在分析无线传感器网络解决服务质量的基础上,对现有的服务质量路由算法进行深入的分析,并对现有算法进行对比和评价,在此基础上,提出基于传统蚁群改进的QoS路由算法。传统蚁群算法在解决QoS问题时,往往只考虑到网络的带宽和时延因素,导致蚁群算法收敛速度慢,本文在常规蚁群算法的基础上提出一种改进的能量有效的Qos路由算法。该算法通过使用SNGF算法优化蚁群选路候选节点集,加快蚁群算法的收敛,算法使用链路负载作为信息素的控制因子,结合节点的能量和带宽时延等,对网络拓扑进行QOS约束裁剪,剔除不满足QoS需求的节点,然后计算路由。该算法优先选择满足QOS需求的能量高的节点作为下一跳路由,从而使节点的能量消耗相对均衡,延长了网络的生命周期。通过仿真实验验证了该方法的可行性,并给出了实验结果。针对在无线传感器网络中设计的满足QoS路由协议对安全性考虑不足的问题,本文还提出了一种基于蚁群优化的QoS安全路由算法。该算法将蚁群优化算法和信用评价机制进行有效结合,通过引入节点的信用度作为控制因子,以获得较好的安全性能。算法首先按照QoS需求进行网络拓扑裁剪,踢出掉不满足QoS需求的节点,然后按照蚁群优化的方法使路由快速收敛到最优路由。最后从多种网络层攻击的方面对该算法进行安全性分析。