无线通信技术和信息技术在我国获得了迅猛的发展，而同时随着用户数，业务数的增长，提高无线通信网络的服务质量QoS受到了更多人的关注。无线频谱资源越来越紧缺，合理的竞争机制能极大的提高QoS，改善网络性能。目前随机多址技术能有效而合理的利用信道资源，减小转接延时，在无线通信网络中的应用越来越广泛。　　 无线传感器网络(WSN)作为一种新兴的技术，在国防军事、工农业控制，抢险救灾等领域有着潜在的应用前景。目前，很多高校及科研机构都已在无线传感器网络领域投入力量，从事相关的学术科研，应用示范及产业化工作。由于受到了学术界及产业界的普遍关注，无线传感器网络技术正在以前所未有的速度发展。　　 本文以无线传感器网络为研究对象，对带优先级控制的多通道随机多址MAC协议进行了深入的分析和研究，提出了传输时延期概率检测控制协议(NPDMRM)，通过划分分组发送时间1+a，采用非坚持型控制与p概率检测控制策略，对多通道的随机多址无线通信网络进行了理论分析，并从能量有效性的角度对原协议进行了改进，通过控制忙周期侦听信道的节点数，和空闲期的休眠站点数，从而实现系统的节省能量的目的。　　 然后文章利用上述结论，结合宁波中科集成电路设计中心有限公司提供的GAINZ实验平台，在无线传感器上设计了传输时延期概率检测控制协议，从而验证理论分析，同时也对两级优先级的轮询系统进行了建模与设计。　　 论文共分为五章：　　 第一章阐述了无线传感器网络(WSN)的发展、应用、特点以及与之相关的ZigBee协议。之后从ALOHA系列、CSMA系列及协议扩展三个方面分别阐述了随机多址协议的发展和研究历史。另外还阐述了多址协议的分类以及无线传感器网络中主流的MAC协议。在此基础上，重点阐述了本论文研究内容的主要工作，提出本文的研究课题。　　 第二章从满足并提高无线通信网络中多种业务QoS的角度出发，提出了多通道传输时延期概率检测控制协议(NPDMRM)，即通过优先级的划分来支持无线通信网络中多种业务的QoS，并通过多通道的应用保证在不同负载下的无线通信网络具有较高的通道利用率。采用平均周期分析方法，对无线网络中负载均衡控制方式下的NPDMRM协议进行了数学建模、理论分析与比较，计算了系统的吞吐量，时延这些重要参数。从仿真实验的分析比较可以看出NPDMRM协议进一步改善了系统吞吐量性能，同时，可保证较高的吞吐量以及支持多种业务的QoS需求。最后，通过对NPDMRM协议下系统吞吐量理论分析和仿真，说明NPDMRM协议有更优的系统吞吐量性能和负载能力，是一种更优越的接入协议。从能量有效性的角度对原协议进行改进，使其更能适用于无线传感器网络。然后从软硬件方面介绍了实验所用的GAINZ实验平台，在对软件进行了详细设计之后，验证了理论的可行性。　　 第三章简要介绍了无线传感器中的两级优先级轮询系统的设计。　　 第四章对全文的主要研究工作进行了总结，讨论了其中存在的问题以及今后继续深入的方向。