中文摘要：

无线传感器网络广阔的应用前景引起了学术界和工业界的高度重视。针对该网络的研究尚存在许多有待改进的领域。特别是在大规模部署中，如何设计专门的算法和协议来更好满足应用需求成为研究的热点问题。本课题围绕网络能量消耗和服务质量等主题展开研究。研究的侧重点在于相关的算法和协议，主要包括拓扑管理技术，路由拥塞控制机制以及定向扩散算法等方面。拓扑管理技术的研究中，提出了基于概率覆盖模型的无线传感器网络密度控制算法；基于移动预测的无线传感器网络动态拓扑管理机制。路由与拥塞控制机制的研究中，提出了节能高效的无线传感器网络路由与自组织算法；无线传感器网络中确定瓶颈节点的分布式算法。定向扩散算法的研究中，提出了基于定向扩散的无线传感器网络拥塞与速率控制机制；基于梯度的广度深度受限的扩散算法；本课题的研究弥补了目前研究中存在的一些不足，为大规模部署无线传感器网络奠定了一定的理论基础。在此基础上，正在进一步开发出具有自有知识产权、与实际应用相结合的传感器网络平台，预计将广泛应用于城市交通实时监控、环境污染实时监控、军事监控、危重病人的实时监控等领域。