无线传感器网络由于其独特的优点在军事和许多民用领域具有广泛的应用潜力,正得到越来越多的关注,对传感器网络各个方面的研究也成为目前学术界的研究热点。构造无线传感器网络的虚拟骨干网作为网络路由基础是一个热门的研究课题。由于节点的能量、存储和计算等方面的资源约束,节点的失效会导致网路链路失败,同时在某些重要的环境也需要对关键目标进行可靠监测,因此需要构造容错性能高,可靠性好的虚拟骨干网,即构造k连通支配集来充当虚拟骨干网。已有的工作着重在于如何高效的构造较小规模的连通支配集构成虚拟骨干网,本文着重讨论在考虑效率和容错性能的情况下,构造无线传感器网络的连通支配集形成虚拟骨干网。在一些无线传感器网络中,通常有一个中心控制或管理节点来实现网络拓扑管理、节点的位置管理等功能。本文针对无线传感器网络节点稠密分布的特点,利用中心控制或管理节点所具有的网络全局拓扑信息,提出了集中式启发算法构造网络的1-连通1-支配集;为了提高网络的可靠性和容错性能,本文又提出了集中式启发算法构造网络的2-连通2-支配集。本文算法在中心控制或管理节点上运行,求得的连通支配集构成无线传感器网络的虚拟骨干网,并且由于算法采用网络的全局信息,获得的信息量较为全面,所以求得的连通支配集的规模相对于分布式算法更小。无线传感器网络中没有中心控制或管理节点时,本文针对传感器节点稠密分布的大规模网络,利用分布式启发算法只需获得网络局部状态信息的特点,提出了分布式启发算法构造容错性能高的2-连通2-支配集。算法中,在网络中选择任一节点开始作为源节点确定节点状态,确定过程只需局部的网络状态信息,可以灵活处理网络的动态变化信息,因而算法的分布性强,具有较好的可伸缩性。