聂云峰，舒 坚，龚佳杰，谌业斌

(南昌航空大学信息工程学院，南昌 330063)

覆盖问题是无线传感器网络研究领域的基本问题，是衡量无线传感器网络服务质量的重要评价因子［1－2］。覆盖问题包含两个核心内容，即通信覆盖和感知覆盖［2－4］，其中通信覆盖直接影响网络连通性，是网络正常工作的基础。通信覆盖指节点的信号发送能力所能到达的有效空间范围。相关研究表明，通信覆盖问题会产生覆盖盲区［2－6］，导致通信质量下降和大量数据包丢失，严重时甚至出现网络分割问题［5－10］。在无线传感器网络从理论研究走向大规模应用的新形势下，加强无线传感器网络通信覆盖研究对无线传感器网络规划、诊断和维护具有重要意义。

为了简化网络覆盖问题，现有研究通常采用理想圆形发射模型［8－10］作为节点覆盖模型，忽视无线信号在传播过程中受地形、植被及障碍物影响而产生的信号衰减现象。理想圆盘模型过于简单且与实际情况相差很大，导致部分覆盖控制算法在实际应用中出现失效。大量研究［11－14］表明传感器节点的通信覆盖范围是不规则的。文献［12］对节点通信覆盖的不规则性进行了建模，并运用 DOI模型(Degree of Irregularity)对无线信号传播的不规则性进行定量描述，DOI定义为角度每变化一个单位时，信号传播方向上的最大传播距离变化。DOI模型虽然揭示出RSSI呈不规则连续分布，然而该模型是一个概率模型，在实际应用中具有较大局限性。文献［13］对DOI模型进行了扩展，结合对大量RSSI实测数据的分析，提出更具操作性的RIM经验模型(Radio Irregularity Model)，然而RIM需要针对具体应用环境采集大量实验数据进行参数估计。……