无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，WSN)是由一组数量大、成本低的传感器节点按特定规则以无线通信的方式构成的无线网络，其作用在于协作地感知、采集和处理网络覆盖范围内的地理区域中感知对象的信息，并提交给观察者。目前已经被广泛用于军事、通信、气象、航空航天、医疗、商业等诸多领域，具有广阔的应用前景。 大规模大范围环境监测系统是无线传感器网络的一项重要应用。无线传感器网络中的传感器节点一般采用能量有限的电池供电，有效地利用能量对于无线传感器网络十分重要。在环境监测系统的具体应用中，系统通常工作在较为复杂、危险的地理区域，节点的电池得不到及时的更换或能量的补充，人工参与组网难以实现。因此，降低节点能耗、延长网络生存时间，是无线传感器网络设计的重要目标。优化的网络拓扑结构，不但能够提高网络协议的效率，还可以为传感器网络诸多方面的应用奠定基础，更加有利于节省节点的能量来延长网络寿命，因此拓扑控制是无线传感器网络的一个重要研究方向。 本文阐述了无线传感器网络的体系结构及特点，在对目前典型的拓扑控制算法原理和性能特点深入分析的基础上，针对大规模无线传感器网络在环境监测系统应用中，节点能量严重受限，节点数量极大，分布范围广泛且不规则，难以进行集中式的控制等特点，提出了一种基于分簇的分布式的无线传感器网络拓扑控制算法(A Cluster-based Distributed Wireless Sensor Networks TopologyControl Algorithm，CDTC)。利用分簇的思想，结合节点有效能量，将网络划分为可以重叠的簇，在簇内按照局部最小生成树(Minimum Spanning Tree，MST)算法的思想确定簇内节点的邻居节点关系，通过关联节点连接不同的簇，从而生成合适的网络拓扑。各节点再按照生成的拓扑调整发射功率，达到减少节点之间竞争干扰的目的。仿真实验证明运行CDTC算法后，以减少网络路径冗余度为代价，网络中节点平均发射功率明显减少，平均节点度较小，节点间干扰较少，一定程度上减少了网络能耗，延长了网络的生存时间。