随着科学技术的不断进步，具有低功耗、多功能特点的传感器也随之快速发展，传感器具有信息采集、数据处理和无线通信等多种功能。由具有以上功能的微型传感器组成的无线传感器网络(WirelessSensorNetwork，简称WSN)引起了人们的极大关注；WSN通过无线通信方式形成一种多跳自组织的网络系统。作为一种全新的信息获取和信息处理方式，WSN是当前国际上备受关注的、知识高度集成的一个新兴研究热点，在国民经济建设和国防军事上具有很高的应用价值。　　 为了有效地管理硬件资源和执行任务，并提高应用程序的的开发效率，美国加州大学伯克利分校的研究团队为WSN量身定制了TinyOS操作系统。这是一个开放源代码的嵌入式操作系统，能够突破传感器节点硬件资源少的限制。TinyOS不是传统意义上的操作系统，准确地说它是一个适用于网络化嵌入式系统的编程框架，通过在这个框架里将用户设计的一些组件和操作系统的必要组件连接起来，就能方便地编译出特定应用的操作系统，这对于硬件资源极为有限的系统来说非常重要。　　 本文首先研究了WSN节点的特点、体系结构，并与现有无线自组网进行比较，根据WSN操作系统的技术挑战，总结出操作系统的设计思想和设计特色；研究了基于组件化编程的nesC语言，深入研究了TinyOS的系统结构、调度机制、事件驱动机制、通信机制等；并对TinyOS操作系统自带的两种网络协议进行分析；最后从应用开发的角度，详细阐述了TinyOS系统模块的两种电源管理方法即就是并行方式管理和低功耗监听技术。通过以上研究，使TinyOS在功能设计上有了更多优化，大大降低了操作系统本身和应用程序的复杂度，为基于TinyOS上开发应用程序做准备。