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随着无线通信技术、微机电系统技术以及嵌入式技术的发展,无线传感器网络作为一个新兴科技受到越来越多的关注,被广泛应用在环境保护、医疗护理、智能家居、军事监测等生活各个方面。本文主要对无线传感器网络的覆盖控制问题进行研究,通过设计独特高效的控制策略,在保证网络连通性的情况下,更好地完成网络覆盖。首先,针对传统的全向传感器网络的全覆盖问题进行研究,提出了同时适用于二维平面及三维空间的保证连通性的可移动传感器网络全覆盖控制策略。策略中选取最高效覆盖拓扑,计算出所需节点最少数目,同时设计节点间、节点与目标区域间以及节点与边界间的虚拟力,使给定节点移动到适当位置,从而完成全连通全覆盖的最优结果。相比以往的覆盖增强策略,其优点在于更节省节点、更智能、覆盖率为百分之百。其次,由于传统的全向传感器网络不能准确地描述具有方向性的多媒体传感器网络,针对更适用于多媒体传感器的有向传感器网络的覆盖增强问题展开研究,对已有的分布式贪心(Dgreedy)覆盖增强算法进行了改进,提出一种基于改进传感器方向查找策略的分布式贪心(IRA Dgreedy)算法。改进策略中令原覆盖增强算法中的传感器查找最优方向时虚拟转动角度随覆盖率动态变化,同时设计了基于初始时刻冗余覆盖面积的优先级策略。相比于传统Dgreedy算法,IRA Dgreedy算法使查找过程更精确,同时增大了目标区域覆盖率。最后,由于有向传感器网络实际应用中不仅要求具有较高的覆盖率,而且要求进一步做到全覆盖,因此针对有向传感器网络的全覆盖问题进行研究,提出了可移动传感器的全覆盖控制策略,同时设计高效的流函数避障算法。策略中选取具有转动速度的有向传感器模型,按照已有高效拓扑结构,设计合理的虚拟力及控制算法使传感器节点到达预期位置,同时避免节点间以及节点和障碍物之间的碰撞。