随着传感器技术、微型机电系统(MEMS, Micro-Electro-Mechanic System)以及无线通信技术的飞速发展,无线传感器网络(WSN,Wireless Sensor Networks)技术日趋成熟,这项技术已被越来越多的用来完成军事安全、医疗卫生、空间探索、拯救灾难和环境保护等方面的工作,承担复杂、危险的任务,尤其是在人类无法探访的区域。网络的覆盖范围被视为由WSN提供的QoS的一个重要衡量标准。但是,由于传感器节点的随机部署、节点能量的耗尽或是传感器的损坏,都可能导致覆盖洞会出现在目标区域内。覆盖洞的出现不仅会造成网络中的部分区域内的信息不能被感知到,而且会使某些数据传输通路中断,影响数据的传输,进而降低整个网络的性能,缩短网络的寿命。这种情况制约了WSN的大规模应用,因此制定相关的覆盖洞修复方案,维护网络的覆盖,是目前应该着手解决的一个问题。本文在综合考虑已有WSN覆盖洞修复算法的优缺点的基础上,提出了一个基于两层洞边缘节点移动性的洞修复算法和一个基于移动节点的洞修复算法,然后利用MATLAB对两个算法进行了仿真实验,验证了本文算法的有效性。本文首先介绍了 WSN中覆盖洞的基本概念和特点,并对现有的覆盖洞修复算法进行了分析,重点比较了几类典型的覆盖洞修复算法,同时指出了网络覆盖维护研究需要考虑的问题。其次研究了基于两层洞边缘节点移动性的洞修复算法。现有的基于节点有限移动性的覆盖洞修复算法,只应用了洞边缘节点的移动性来修复较小的覆盖洞,而其它节点的移动性被浪费了,从而导致网络的自我修复效率不高。针对这样的不足,本文提出了一个基于两层洞边缘节点移动性的洞修复算法,利用洞边缘节点的非边缘邻居,即二层洞边缘节点的移动性来修复覆盖洞。该方法中,洞边缘节点在移动前先判断在自己的移动方向上,其修复能力能否满足洞的要求,如果不能满足,则发送信息给它的非边缘邻居,让这些邻居先向它的移动方向移动,以增加其可以移动的距离,从而提高节点的修复能力。该方法极大的提高了网络覆盖维护的能力。最后研究了基于移动节点的洞修复算法。该方法是基于覆盖洞的边缘信息,指导冗余的休眠移动节点移动到一个“最佳位置”,对覆盖洞进行修复。现有的方法对覆盖洞边缘信息的考虑过于简单,会使得移动过来的节点与原有网络产生过多的冗余。本文优化了覆盖洞的边缘信息,使得所需移动节点的数量得到优化,维护了网络的覆盖,延长了网络寿命。