连通与覆盖控制是无线传感器网络的两个最基本的问题。连通是指网络中任意两个节点可以进行通信,这是节点自组织形成网络的前提。覆盖是指利用网络中的传感器节点对整个目标区域进行监测,从而达到信息采集的目的。本文首先对无线传感器网络的基本理论及国内外的研究进行了简要介绍。由于无线传感器网络中存在着大量冗余节点,且传感器节点能量有限,为了减少整个网络的能耗,本文提出了一种最小连通覆盖集求解算法,算法降低了网络覆盖冗余,减少了网络检测过程中的能量消耗,在不满足通信半径大于2倍感知半径的情况下,进一步提出了两种求解最小连通集的算法,虚拟半径调整的连通算法和基于最小生成树的连通算法。保证了通信半径和感知半径在任何比例下网络覆盖集的连通性。仿真实验表明,通过本文算法求解的连通覆盖集的节点数目相对较少了,并保证了整个工作节点网络的连通性。目前,大部分的无线传感器网络连通与覆盖算法都是依赖节点位置信息对节点进行冗余判断,忽略了节点的定位也需要浪费很多能耗的问题。为此,本文提出了一种无位置无关的覆盖控制算法,分析讨论了节点时钟异步对网络覆盖强度的影响,并通过在生成树中广播时间同步算法保证了工作节点网络的时间同步,减少了时间异步对网络覆盖强度的影响。通过实验仿真比较表明,该算法不依赖节点的位置信息,可以减少网络中工作节点,并保持网络的连通性。