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无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是随着无线通信和嵌入式计算技术、传感器技术、微机电制造技术的发展而发展起来的一种新兴的信息获取技术,在环境监控方面具有广阔的应用前景和科研价值。感知覆盖问题是无线传感器网络研究和应用的关键性基础问题,是其他网络研究的基础,直接影响了传感器网络的使用性能。本文首先对无线传感器网络服务质量研究现状进行了归纳,提出感知覆盖控制、网络连通和数据安全是WSN最为关注的QoS保障。对无线传感器网络的覆盖控制研究进行了综述,从覆盖控制的优化方式、感知模型的影响、覆盖类型、约束因素以及评价指标等方面进行了系统的探讨和详尽的研究。传感器的感知模型对WSN的覆盖控制具有重要的影响,本文根据现有的一些理论成果总结出三种感知模型——感知原型、0-1感知模型和概率感知模型,并对后两者进行了详细的论述,针对概率感知模型提出协同感知的概念。传感器节点对其周边一定范围内的监控目标都具有感知作用,监控目标也可被其周边的若干传感器所感知,传感器节点和监控目标可经由这种感知的作用相互联系起来。本文正是从这一关系出发,从数据挖掘的角度研究传感器节点和监控目标之间的关联关系。立足网络覆盖率需求,结合能量利用有效性,本文提出一种适用于0-1感知模型和概率感知模型的多目标关联覆盖控制算法(Multiple Target Associate Coverage Algorithm,MTACA)。仿真结果表明,本文所提MTACA算法在保证网络覆盖率、降低工作节点比例、延长网络工作寿命等方面都有较好的性能。同时本文首次研究了定位偏差对覆盖控制性能的影响,并进行了仿真,结果表明定位偏差对0-1感知模型的WSN影响不大,而对概率感知模型的WSN感知性能具有很大的影响。