无线传感器网络凭借其部署便捷、高精度、高可靠性和高扩展性等优势,在监控和传输等领域得到广泛的关注。随着传感器技术水平的快速发展,其应用领域范围延伸到了社会生活的方方面面,也对无线传感器网络监控服务标准提出了更高的要求。由单一的1级覆盖提高到了K级覆盖,特定单目标覆盖变成了区域覆盖。这种高要求的覆盖活动是靠大规模传感器节点投放得以实现的,但是过多节点投放很容易造成能量消耗不平衡,使节点感应范围重叠区和盲区数量过快增加,导致了无线传感器网络实施成本大幅度上升,严重缩短监控服务时间。本课题选择从满足覆盖要求条件下所需启动节点数量最少化角度对上述问题进行深入研究,结合现有的区域规则化划分的解决方案,充分分析区域划分方式优缺点,针对当中的一些不合理,不完善的算法模型,立足于研究目标,提出了自适应高效能的算法。本课题主要围绕了全面性区域K级覆盖和部分区域K级覆盖,这两个方向展开深入研究。本文主要的研究工作和成果如下:(1)设计了不规则区域划分方式。提出了基于节点分布位置的不规则区域划分方式,采用了节点之间多重交集区域作为基本分割单元,而后引入扫描法,提升了计算监控区域中所有基本分割单元的效率,奠定了后续有关于基本分割单元研究的基础。(2)基本分割单元和节点权重函数设计。依据研究目标的不同设定了不同权重函数表达式,作为算法实施节点启动顺序选择重要依据。权重函数设计主要参考了基本分割单元的覆盖程度,在部分K级覆盖当中还需要引入基本分割单元面积的参考量。(3)提出了可行性实施算法。针对于全面性的K级覆盖提出了不规则划分区域覆盖增强算法,针对于部分区域K级覆盖提出了分布式迭代启动算法,通过一系列仿真实验来验证算法的有效性和可行性。本课题研究主要基于监控区域不规则划分方式,设计了新的基本分割单元,依据不同研究目标选定不同节点和基本分割单元的权重函数值,依次选择节点启动覆盖监控区域,尽可能减少启动节点数量,来降低无线传感器网络实施成本,延长监控服务时间。