本文以建立一个可用于工业现场监测的小型无线传感器网络为背景，通过自行设计若干个无线传感器节点硬件模块，并在其上开发兼容IEEE802.15.4标准的物理层和媒质访问控制层协议栈以及简化的应用层程序，完成网络启动和节点入网任务。本次设计使用Protel软件绘制了节点的原理图和印刷电路板图，使用ARM Developer Suite提供的C编译器编写了相应软件。主要研究内容和创新如下： 第一，详细分析了IEEE802.15.4协议中物理层和媒质访问控制层提供的各种原语服务：对于在层与层间传递的帧的类型、结构作了归纳总结。 第二，在硬件设计方面，详细介绍了从元器件选型到印刷电路板加工制作的各个环节，分析了硬件设计中遇到的问题及解决方案，并最终完成了硬件节点的制作和调试。 第三，在软件设计方面，详细介绍了任务分层执行的概念，并实现了一种内存分配回收机制和消息队列的管理办法，使得层与层之间的任务分工明确、协作流畅，简化了程序设计。