近年来，无线传感器网络已经广泛应用于各种领域，且应用类型多种多样。无线传感器网络没有固定的基础设施，由一定数量的无线传感器组成。这些传感器节点是可移动的，带有RF收发器等无线通讯设备，执行传感、数据处理和通信任务。传感器节点能量有限，并且洪泛路由机制会导致过多通信冗余，耗费许多节点能量，导致部分节点过早失效，尤其是广播风暴问题。因此，需要设计优良合理的拓扑控制协议，延长节点及整个网络的寿命。通常情况下，假设无线传感器网络是同构的，且至少要工作一段时间。那么，如何节省节点能量，变成了无线网络研究领域的关键问题之一。无线网络拓扑控制可以解决此类问题，确保节点能耗平衡，从而延长整个网络的生命周期。拓扑控制问题是在无线网络模型图中，计算具有某些特殊性质的子图。这些性质包括连通性、低节点度和低干扰等等。通常会考虑节点簇和节点控制集这两种拓扑控制。虚拟骨干网（VB）可以极大地减少冗余信息，从而减少节点通信时的能耗，进而改善网络性能。本文通过构造连通控制集（CDS），由CDS来完成虚拟骨干网的任务。连通控制集作为虚拟骨干网是目前此研究领域的重点研究内容。基于连通控制集的虚拟骨干网与基于非连通的虚拟骨干网相比较，前者具有更多良好的几何性质，能更好的划分网络拓扑层次。骨干网上的节点负责收集信息和传送信息，担任整个网络的路由功能。本文对现有的连通控制集算法进行了仔细研究和总结，根据研究结果，分别设计了基于边控制能力和干扰感知的连通控制集算法。目前基于干扰的拓扑控制算法的研究相对较少，且大多数文献中认为较低的节点度产生较少的干扰。然而，事实并非如此。干扰感知的拓扑控制算法是当前研究的热点。本文应用理论证明来确保算法的理论正确性，同时通过仿真实验，根据仿真结果来分析算法的性能。本文共有五章，第一章给出了无线网络控制集和虚拟骨干网的定义。并且针对此方面问题的研究现状，提出了本文研究方向。在第二章中，我们首先介绍了几种常用的无线网络模型。其次，对现有的控制集算法进行分类总结。紧接着给出了相关的经典研究算法。通过对现有算法的分析研究，针对研究薄弱环节，得出了本文的研究内容。第三章则给出了在简单无向图模型下，提出边控制能力的定义。进而提出基于边控制能力的控制集算法和骨干网算法。第四章在赋权单位圆盘图中，提出了低干扰的控制集算法和骨干网算法。算法有效地运用了匹配技术和边干扰能力值，仅需要节点局部信息。既节省了节点能量，又提高了算法运行速度。第五章对本文全部内容进行了总结，对未来工作进行了展望。