无线传感器网络是一种获取和处理信息的新兴技术,它由微型传感器节点通过自组织方式形成的网络。这些节点能够实时感知和收集环境或监测对象的数据信息并对其进行有效的处理,将信息传送给基站或用户。无线传感器网络在诸多领域具有极其广泛的应用前景。在无线传感器网络采集数据过程中,大量传感器节点把收集的数据以“多跳方式”发往基站或用户,因此离基站近的节点将会由于转发大量其他节点的数据而耗尽能量,最终首先死亡,这就造成整个无线传感器网络的断层和严重的能量浪费,这种现象就是“能量空洞”现象。所以如何延长网络寿命,避免“能量空洞”现象也就成为当前无线传感器网络研究热点之一。通过合理有效的节点部署方案是实现无线传感器能量消耗均衡,避免“能量空洞”现象的重要途径。基于此,本文研究了线性无线传感器网络和矩形无线传感器网络中避免“能量空洞”问题,最大化网络效率的节点部署方案。主要研究内容和成果如下：1)基于传输距离,数据收集量与能量消耗相关性,提出了线性无线传感器网络基于节点传输距离和中继节点的节点部署策略来避免“能量空洞”现象。在保证网络覆盖的前提下,在感知节点间部署中继节点,同时使所有节点能量消耗均衡。这样既减少了数据收集量,又减少了能量消耗,避免了“能量空洞”。在受限条件下求解线性网络的最佳网络效率是一个多目标优化问题,通过控制变量与穷举搜索法相结合,得到了这个NP难问题的近似解,求解出该方案下的最大网络效率和最佳节点部署方案。仿真实验表明,在线性网络中,这种部署不仅避免“能量空洞”,而且相对于已有均匀与非均匀算法都能有效提高网络效率。2)对于矩形无线传感器网络,通过分析得出了要求解节点部署方案首先要确定数据传输方案的结论。本文提出了一种简单易行的数据传输方案：每列节点只往下传送数据,不横向传送数据,直至基站或第一行感知节点,第一行的节点将接受到的数据传给靠近基站的下一个节点。这种传输方案简化矩形网络节点部署的复杂性,更重要是能够利用线性网络的部署算法。最终提出了矩形网络的节点部署算法。实验仿真表明,在网络规模较小时,这种节点部署方案有大的优势。