随着微电子技术、无线通信技术的发展，无线传感器网络成为分布式计算领域的研究热点。由于无线传感器节点自身能量、计算资源的限制，以及无线环境的不稳定性，使得在无线传感器网络中保证数据传输的带宽和延迟较为困难，提供质量保证的服务成为无线传感器网络研究的难点问题，也是无线传感器网络获得广泛应用的前提条件之一。 在无线传感器网络中需要一整套服务质量保证框架以管理和调度网络中的资源，提高无线传感器网络的应用能力。一个完整的服务质量保证框架包括QoS模型、QoS信令、QoS路由、QoS媒体访问控制(QoS MAC)以及其它组件(如接纳控制、队列调度等)。本文对无线传感器网络中的服务质量保证的研究现状进行了分析和总结，并针对无线传感器网络中的服务质量保证框架进行了深入的研究。本文的主要工作包括以下三个方面： 第一，提出了第一个专门针对无线传感器网络的QoS模型CBQM。该模型基于无线传感器网络中普遍使用的集簇技术，在保证有效协调其它服务质量保证组件的前提下，尽量降低模型的复杂性。同时，基于该模型，设计了一个专用于无线传感器网络的QoS带内信令系统，该信令系统通过簇头进行信令的交换，为网络中的流实现资源的预留和释放，以支持实时业务。实验结果表明，该模型能够有效地支持实时业务的带宽预留要求。 第二，提出了一个保证传输带宽和延迟的无线传感器网络QoS路由协议CBQRP。该协议基于集簇技术。根据所要传输的数据的模式进行路由的选择，可满足不同应用对带宽和延迟的不同需求。协议还可通过路由备份提高路由失败时的路由重建速度，通过带宽分裂在多条可选路由之间进行负载均衡，提高了网络带宽资源的利用率。 第三，对无线传感器网络中的QoS MAC协议进行了研究，提出了一种使用数据聚集技术和MAC层队列管理来控制不同优先级数据的带宽和延迟的QoS MAC协议DAIDA。该协议将多个数据包压缩成单一的数据包，减少了MAC头的开销。通过一系列的仿真试验，我们对按不同策略进行聚集的媒体访问控制协议进行了全面的性能分析，证明DAIDA协议有效降低了高优先级实时数据的延迟，减少了网络中节点的传输能耗。