文 献 综 述

近年来随着无线电通信技术和计算机技术的发展，无线传感器网络日益壮大。无线传感器网络是由大量部署在监测区域内微型传感器节点通过自组织和无线通信所形成的网络。无线传感器网络虽然研究历史不长，但发展很快，应用领域广泛，在日常生产生活中，无线传感器网络向人类提供了更加便捷和智能的生活方式，如现代物流,智能家居,城市交通等方面；在科研方面，无线传感器网络也有涉足,如星球勘测。随着相关学科的不断发展和进步,使用周期更长、成本低廉、体积小巧、功能更加强大的传感器节点被研发出来,节点配合各类型的传感器组成无线传感器网络（WSN）。无线传感器网络发展即将驶入快车道,世界各国都十分重视无线传感器网络的研究工作,我国也把无线传感器网络技术列入国家未来发展的重点科研领域。

无线传感器网络(WSN)是信息科学领域中一个全新的发展方向，同时也是新兴学科与传统学科进行领域间交叉的结果。无线传感模块是最新一代无线传感网络节点，它是组成无线传感网络的基本部分。无线传感器网络经历了智能传感器、无线智能传感器、无线传感器网络三个阶段。智能传感器则是在一般传感器的基础上将计算能力嵌入到传感器中，使得传感模块不但能够实现数据等信息采集，还能对所采集到的信息进行一定程度的计算、滤波、和信息处理能力；无线智能传感器在智能传感器的基础上增加了无线通信能力；无线传感器网络则将网络技术引入到无线智能传感器中，使得传感器不再是单个的感知单元，能够实现数据采集、处理，信息交换和控制的有机整体。实现物与物的互联，成为下一代互联网的重要组成部分。

国外无线传感器网络的发展最早起源于军事领域，美国国防部为监控敌方的活动情况而不被察觉提出 ”智能尘埃 ”的概念，无线传感器网络技术的研究由此开始。美国无线传感器网络起步最早发展也最快，为了促进无线传感器网络技术的开发及应用，波士顿大学创办了传感器网络协会，此外，美国著名院校几乎都有研究小组在从事无线传感器网络相关技术的研究。加州大学伯克利分校、麻省理工学院、康奈尔大学、哈佛大学等在无线传感器网络研究领域成绩较为突出。

无线传感器网络作为新兴技术，掀起了研究热潮，加拿大、英国、德国、意大利和日本等国家的研究机构陆续加入了无线传感器网络的研究。无线传感器网络的广泛是一种必然趋势，它的出现将会给人类社会带来极大的变革无线传感器网络具有重要的科研价值和广泛的应用前景。

我国无线传感器网络及其应用研究几乎与发达国家同步启动，首次正式出现于1999年中国科学院《知识创新工程试点领域方向研究》的”信息与自动化领域研究报告”中。国内的一些科研单位和大学在时间同步与定位、传感器数据管理系统方面开展了研究工作。重庆大学研究嵌入式无线传感器网络节点、可重构技术、无线传感器中的定位等技术。中国国家自然科学基金委员会将一项无线传感器网络项目（面上传感器网络的分布自治系统关键技术及协调控制理论）列为重点研究项目。

由于无线传感器网络通过低功耗无线传感节点可以在任何时间、地点和任何环境条件下获取大量详实而可靠的信息，因此，无线传感器网络作为一种新型的信息获取系统，它不仅在工业、农业、军事、环境、医疗等传统领域有具有巨大的运用价值，在未来还将在许多新兴领域体现其优越性，如家用、保健、交通等领域。将来无线传感器网络将无处不在，将完全融入我们的生活。比如微型传感器网：最终可能将家用电器、个人电脑和其他日常用品同互联网相连，实现远距离跟踪，家庭采用无线传感器网络负责安全调控、节电等。无线传感器网络将是未来的一个无孔不入的十分庞大的网络，其应用可以涉及到人类日常生活和社会生产活动的所有领域。

无线传感器网络具有极其广阔的应用前景，越来越多的企业开始关注无线传感器网络技术的发展，开始推出针对无线传感器网络覆盖问题的解决方案。无线传感器网络其应用环境通常是由价格便宜的传感器节点组成的，每个节点都能够采集、存储和处理环境信息，并且能和邻居节点通过无线链路保持通信。覆盖问题是无线传感器网络配置首先面临的基本问题，因为传感器节点可能任意分布在配置区域，它反映了一个无线传感器网络某区域被监测和跟踪的状况。随着无线传感器网络应用的普及，更多的研究工作深入到其网络配置的基本理论方面，其中覆盖问题就是无线传感器网络设计和规划需要面临的一个基本问题之一。

在构建无线传感器网络时，网络覆盖问题是无线传感器网络的关键技术和科研重点课题,它直接反应了网络采集数据的准确性和完整性,成为评价网络服务质量的重要评价指标。在现实应用中由于部分传感器节点位置部署是随机的,每个节点的感应半径和通信半径是一定的，部署不合理就会产生覆盖盲区。或者在网络工作过程中部分节点遭受破坏或能量耗尽而失效,也可能产生覆盖盲区，影响网络覆盖的质量和全面性。网络检测的不完整将不能为指挥控制中心提供准确全面的信息源，不能为决策提供有力的数据支持，这就要求准确的检测到覆盖盲区。

按覆盖对象覆盖问题可分为点覆盖、栅栏覆盖和区域覆盖。点覆盖是对离散点的覆盖，关注监测区域的关键点；栅栏覆盖也可叫线覆盖，其着重点是监测目标穿越区域被发现的几率；区域覆盖传感器节点完全覆盖目标区域；无线传感器网络覆盖问题为随机覆盖问题，相比较三种覆盖，覆盖盲区检测在区域覆盖基础上研究最简便。