曲家庆，张曙

(1.哈尔滨工程大学 信息与通信工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001;2.上海航天技术研究院802所，上海 200090)

无线传感器网络是由微小的传感器节点借助无线通信以自组织方式构成的数据采集网络［1］.基站通过散布在监控区域的若干传感器节点间的联络，回收场景中的信息.由于传感器节点的能量、资源、通信能力都十分有限，因此如何充分利用节点能量提高网络寿命成为当前无线传感器网络研究的重要课题之一［2］.

Chang等［3］建立了线性规划模型优化无线传感器网络寿命.文献［4］应用上述模型基于帕蕾托最优理论提出一种优化网络寿命的方法.但文献［3－4］都没考虑节点的覆盖冗余，全部节点同时工作将增加感知信息的冗余度，增加网络能量的损耗，降低节点能量的有效性.更重要的是随着网络中节点数量的增加，线性规划过程计算复杂度将不可接受.为此，采用节点休眠调度机制来优化网络寿命，在不降低系统性能的前提下，仅保留部分节点采集信息，将大部分节点转入低功耗的休眠状态.Xing等［5］提出覆盖配置协议(coverage configuration protocol，CCP)，通过求解感知圆与场景边界和感知圆之间交点给出了凸区域被工作节点集合k度覆盖的充分条件，算法复杂度为O(N3).Carbunar等［6］提出基于Voronoi图的冗余节点休眠算法(redundant sensor elimination，RSE)，传感器节点通过判断它的全部2－Voronoi顶点和2－Voronoi交点是否被其邻居节点覆盖来判断冗余性，复杂度为O(NlnN).但文献［5－6］没有考虑节点的连通冗余，把通信半径设置为感知半径的2倍.通过……