无线传感器网络是当今时代一个新兴前沿的研究热点领域，由于自身的资源受限和节点易受外界环境影响等种种原因，目前国内外研究机构开发的各种传输协议栈都有自己的局限性，因此，论文针对无线传感器网络的传输协议的相关方面展开了深入研究，并给出了无线传感器网络传输优化协议的相关算法。首先，论文总结了无线传感器网络的基本概念和特性，分析了适用于短距离低速无线通信的IEEE802.15.4规范和ZigBee协议，选取了Contiki嵌入式操作系统和Freakz协议栈作为论文设计实现算法的平台。其次，采用了Ptolemy软件根据无线传感器网络的三类节点（传感器节点、路由器节点和协调器节点）各自的特性及功能进行了建模，并在此基础上利用该建模的节点对无线传感器网络的三类拓扑结构（星形拓扑结构、树形拓扑结构和网状拓扑结构）进行了仿真，实现了在各类拓扑结构下的无线传感器网络组网过程及传输通信。除此之外，论文给出了无线传感器网络在树形拓扑结构下节点丢包判别的算法，并在Ptolemy软件上完成了该丢包的实时监测建模仿真。最后，论文在基于ARM7的硬件开发环境和IAR软件编译环境下对选取的Freakz协议栈代码进行了改进，依次实现了无线传感器网络各节点的数据帧的发送、数据帧的接收、协调器节点的网络组建命令帧的发送、子节点向父节点申请的网络加入命令帧的发送接收和处理、父节点勒令子节点离开网络的移除命令帧的发送接收和处理的过程。除此之外，论文也在协议栈中给出了对应于建模中完成的丢包判别算法，为无线传感器网络传输通信提供了一定的安全保障。