无线传感器网络是近年来信息技术领域的一个研究热点,它集成了无线通信、感知、嵌入式计算和网格计算等技术,是一种典型的无基础设施通信网络。它由分布在监测区域内大量的微型传感器节点组成,能够协作的感知、采集和处理网络覆盖区域中监测对象的信息,并通过无线通信的方式传送给观察者,可广泛应用于军事、医疗、交通、环境监测等领域。由于现有的无线传感器网络都通过电池来供电,能量非常有限而且一旦布设后不再更换,为了使无线传感器网络寿命最长,必须考虑无线传感器节点节能技术。而媒质接入控制(MAC)子层是节点能量消耗的主要所在,因此,无线传感器网络设计的关键问题之一就是媒质接入控制。本文就无线传感器网络节能问题在数据链路层的关键技术即MAC协议的设计展开研究,针对S-MAC在某些方面的不足主要做了两方面的改进,提出了一种基于S-MAC的适用于小型检测网络等网络突发性流量比较大的网络的MAC协议,并对其进行了仿真实现。首先,S-MAC协议采用BEB退避算法来避免节点之间的发送冲突,但这种算法会造成节点之间竞争信道严重的不公平现象,本文所提出的协议对此进行了改进,采用了一种新的退避算法,减少了节点之间竞争的不公平现象,提高了无线信道的利用率进而减少了能量消耗；其次,S-MAC协议采用周期性侦听/睡眠的低占空比工作方式,但由于其占空比是固定的,如果按照高流量负载设定占空比,会造成在低流量时的能量浪费,而如果按照低流量负载设定占空比又会造成在高流量时低的吞吐量,因此它不能很好的适应网络流量的变化,我们在S-MAC协议的基础上设计了动态占空比调整机制,通过对网络流量的预测,来动态调整占空比,从而减少能量消耗。NS2仿真结果显示,本文所设计的改进MAC协议的能量消耗低于S-MAC协议,尤其在网络突发性流量比较大时,网络的能耗、延时和吞吐量等性能都超过了S-MAC协议,满足无线传感器网络低能耗的设计要求。