两层传感器网络中的数据查询是用户获取和分析感知数据的重要手段。由于两层传感器网络具有资源受限、以数据为中心和应用相关等特征，且大都部署于无人值守、复杂多变的环境中，因此在实际应用过程中面临感知数据被窃听、篡改等威胁。如何在数据查询过程中保护感知数据的隐私安全性已成为富有挑战性的研究问题。本文以两层传感器网络中的数据查询为研究内容，针对两类不同的数据查询，设计出了具有隐私保护功能的数据查询协议。本文主要工作如下：（1）提出两层传感器网络隐私保护多维数据范围查询协议。协议采用Z-O编码、HMAC技术和半径距离判定方法，保护感知数据的隐私安全性；对未满足查询条件的感知节点构造验证码，保证查询结果的完整性。理论分析和仿真实验验证了所提协议的隐私安全性，并且其在通信开销方面的性能优于现有的方案。（2）设计两层传感器网络隐私保护Skyline查询协议。协议采用Z-O编码和HMAC技术，使得存储节点在无需感知数据明文参与下实现元组支配关系的判断，实现Skyline查询的同时，保护感知数据的隐私安全性。理论分析和仿真实验结果表明，与同类协议相比，该协议具有更优的隐私保护性能、较低的能耗和通信开销。