无线传感器网络由于其广阔的应用前景,已成为计算机科学领域的一个活跃的研究分支。由于传感器节点的体积限制,节点通常采用能量有限的电池供电,而且由于传感器网络往往包含大量的传感器节点,这些节点可能部署在恶劣的环境里,有些环境甚至具有危险性而使维护人员不能到达,因此这就使得能量成为传感器网络中最为受限、最为珍贵的资源。因此,降低节点能耗、延长网络生存时间是无线传感器网络设计的重要目标。拓扑控制是无线传感器网络研究中的核心问题之一,拓扑控制对于延长网络的生存时间、减小通信干扰、提高MAC(media access control)协议和路由协议的效率等具有重要意义。现有的研究成果大多数集中于同构的传感器网络基础之上,但在实际应用中,传感器网络的各节点往往是不同的,也就是异构的传感器网络。对异构传感器网络的拓扑控制算法的研究具有重要的意义。本文首先介绍了无线传感器网络的结构、特点、异构性的表现形式、应用范围、研究热点。然后从节点功率控制、睡眠调度两个方向上,详细介绍和分析了已有典型的拓扑控制算法,并对关于异构传感器网络的拓扑控制重点介绍。然后,针对异构传感器网络深入分析影响拓扑性能因素,从节点活跃度和冗余性两个方面考虑了节点在无线传感器网络中的贡献,并分析了节点的贡献对网络生存周期的影响,提出了改进的策略。在此基础上,提出了异构传感器网络拓扑控制算法LCC,该算法在簇头轮换时,以节点剩余的生存周期为主要依据,根据节点在网络中承担的角色不同,将节点活跃程度和节点冗余程度作为该算法的参数进行考虑,这样既节省了在网络中起关键作用节点的能量,也达到了延长无线传感器网络的生存周期的目的。为验证LCC算法的有效性,通过OPNET网络仿真平台对LCC算法进行仿真,仿真结果证明该算法能够优先选择对传感器网络贡献小的节点充当簇头,保护对无线传感器网络重要节点的能量消耗,延长网络的生存周期。