无线传感器网络覆盖协议是无线传感器研究领域的一个重要内容,节点密集部署,会造成过多的能量消耗和大量的数据冗余,覆盖控制可以使无线传感器网络的空间资源得到优化分配,更好地完成环境感知、信息获取和有效传输的任务。为此,本文首先综述了网络覆盖控制问题的研究现状,在此基础上,提出了基于节点位置无关的能耗均衡的覆盖协议和连通性覆盖算法。节点的密集部署一方面提高了网络采集信息的有效性和准确性。而另一方面也增加了不必要的能量消耗和节点之间的信号干扰。本文在已有覆盖协议的基础上通过设置参照节点,引入虚拟坐标;讨论所需工作节点密度,构建临时集,均匀选择合适数量工作节点,给出了一种与节点位置无关的能耗均衡的覆盖算法。仿真证明该协议不但有很好的覆盖质量,而且有效地降低了节点能耗,延长网络生存时间。针对工作节点需要相互连通,传输信息的问题,在已有覆盖集的基础上,对节点剩余能量和节点间距离等因素进行加权处理,构造最佳唤醒节点,通过添加最佳唤醒节点逐步减少基本连通覆盖集的数量,达到整个工作网络的连通性能。由于算法中利用了虚拟坐标,无需构建到汇聚节点的路径,减少了所需添加工作节点的数量,对剩余能量的加权处理更加强了整个网络能耗均衡性。仿真实验将本文提出的连通性覆盖算法和已有的算法进行了覆盖率、连通性、能耗等方面的比较,验证了算法的有效性。