史 倢，陈 志，2，3，* ，章 韵，扈罗全，岳文静

(1.南京邮电大学计算机学院，南京 210003； 2.南京大学计算机软件新技术国家重点实验室，南京 210093； 3.江苏省无线传感网高技术研究重点实验室，南京 210003； 4.宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室，南京 210003； 5.苏州出入境检验检疫局，江苏苏州 215104)

无线传感器网络是一种由大量传感器节点组成，通过无线方式协作地检测、感知和处理各种环境或者检测对象信息的网络系统［1－3］，传感器网络节点通常由电池供电，通信、计算、处理能力有限，对该网络进行拓扑控制的目标是寻找一种节点的配置方法，在减少系统能量消耗的前提下，保证整个网络拓扑的连通性和覆盖性。

元胞自动机(Cellular automata)作为状态离散系统，能够以简单的规则揭示复杂的全局特性，因而成为研究自组织时空演化规律的重要工具［4］。文献［5］将元胞自动机作为一种模拟无线传感器网络行为的工具，认为无线传感器网络节点之间具有的高度协作性，形成类似于元胞自动机所模拟的大部分动力学系统。文献［6］在无线传感器网络的元胞自动机模型基础上，提出一种节点可动态调节通信范围的方法。文献［7］通过建立无线传感器网络的二维元胞自动机模型，分析节点状态规则和网络拓扑覆盖性与连通性的关系，并将无线传感器网络的整体拓扑特性初步归纳为震荡、衰减、稳定等基本模式。

上述研究将无线传感器网络平面看成是按照正方形网络排列的二维元胞空间，每个格点对应一个传感器节点，具有工作和休眠两种状态。……