随着海洋探索与研究的不断深入,水下无线传感网络(UWSN)受到越来越多的关注。水下无线传感网络(UWSN)拥有极其广泛的应用范围,通过在水下布置大量的传感节点,可以实现军事监测、地震监测、污染监测、辅助导航等多种多样的功能。水下无线传感网络由两种不同类型的节点组成:传感节点以及汇聚节点。通常一个或多个汇聚节点部署在水面上,而大量的传感节点部署在水下不同的深度。水下传感节点从周围环境中收集需要的数据并转发来自其他传感节点的数据,如此从下到上通过多跳的方式最终将数据传输给水面上的汇聚节点。最后,汇聚节点再将收集到的数据通过卫星通讯等方式传输到地面数据中心。由于无线电信号在水下衰减快,水下传感节点通常使用声波进行数据传输。而声波有着传输延迟高、信噪比高、带宽低等特点,因此基于地上无线传感器网络的路由协议并不适合水下传感网络。另外,在水下无线传感网络中,传感节点的电池容量有限,更换电池难度大且费用高,因此如何提高网络生存时间是一个重要的问题。由于每个传感节点因位置不同而导致转发的数据量不同,从而使得传感节点的能量消耗不均匀,大大影响了网络生存时间,因此均衡传感节点之间的能量消耗是提高网络生存时间的重要方法之一。目前有学者提出了在节点在转发数据时根据其邻居节点的剩余能量选择下一跳的算法,实现其邻居节点的能量均衡并提高网络生存时间,但是并没有考虑到离汇聚节点近的节点与离汇聚节点远的节点之间的能量均衡。离汇聚节点近的节点有更多的数据需要转发,能耗比离汇聚节点远的节点更大,这种能耗不均匀降低了网络生存的时间。因此,本文针对离汇聚节点近的节点与离汇聚节点远的节点之间的能量均衡进行研究,提出了基于水下无线传感器网络的能量平衡和深度控制路由协议EBDCR(Energy-Balanced and Depth-Controlled Routing Protocol for Underwater Wireless Sensor Networks)。EBDCR通过调整节点的深度,用高能量的节点替换低能量的节点,从而在整个网络中实现均衡的能量消耗以达到网络生存时间的延长。仿真实验结果表明,本文提出的路由协议EBDCR有效地提高了网络的生存时间。