无线传感器网络是由具备感知、数据处理、存储和无线通信能力的传感器节点通过自组织方式构成的网络,其广阔的应用前景受到世界各国的高度关注。覆盖控制是无线传感器网络研究过程中的关键性问题,直接决定了网络采集外界信息的完全性和准确性,同时,也对网络的生存时间有着很大的影响。由于无线传感器网络具有大规模部署,节点能量、通信能力受限等特点,覆盖控制面临着很大的挑战。本文从确定性覆盖和随机性覆盖两个方面对覆盖控制问题进行了研究。具体工作如下:首先,对无线传感器网络基于正多边形网格的确定性覆盖模型进行研究,分析正多边形网格的边数,相邻节点之间的距离以及网络对目标区域的覆盖度K三者之间的关系,目的在于得出实现不同覆盖度等级的K-重覆盖时,采用何种正多边形网格更有优势的结论,为实际现场的节点部署工作提供指导意义。其次,提出一种基于节点剩余能量的分布式随机覆盖控制算法,该算法采用概率覆盖模型,以克服传统的0-1覆盖模型过于理想的问题,按照目标区域内节点剩余能量从小到大的顺序,依次通过计算各个节点的区域覆盖概率来判定其冗余性,并使冗余节点转入休眠状态。该算法的目的在于有效降低网络中节点冗余度,延长网络生存时间。最后,提出了一种基于能耗平衡的连通覆盖集构建算法,该算法采用Voronoi图划分目标区域,获得网络冗余节点,并依据能量权值函数从冗余节点中选出必要的连接节点,目的在于建立一个优化的连通覆盖集,以实现保证网络的连通与覆盖性能,平衡节点能耗,延长网络生命期的目的。