以数据为中心和资源受限是无线传感器网络的两大突出特点，提高数据传输效率和节省资源消耗是无线传感器网络研究中的中心问题。本文以传感器网络数据传输过程为研究对象，以随机接入算法在数据传输中的性能分析为研究主题，采用概率分析的方法，建立首达过程的模型，得到相关过程的时间复杂度及能耗复杂度的统计特性。在性能分析的基础上，以高效、稳定的数据传输和能量的高利用率为目标，进一步给出最优时间复杂度及相关的最优接入策略，对事件触发数据传输性能进行了完整的分析和优化。同时本文还给出数据传输过程中处于激活状态的发包节点个数的估计算法，为网络性能优化的实现奠定了基础。 首先进行的是有反馈随机接入算法在事件触发数据传输中的性能分析及优化，研究是针对SlottedALOHA协议在冲突信道模型和多包接收信道模型下的性能分析展开的。通过建立首达过程的模型，用概率分析的方法得到了SlottedALOHA协议在相关过程中的时间和能耗的统计特性，并对两种信道模型下的结果进行了比较。结果表明：当被激活发包的节点个数一定时，随着信道接收能力的提高，事件触发数据传输过程的时间会显著改善；能耗亦有类似结果，但改善的幅度远远小于时间。以节省能耗和提高数据传输效率为目的，本文对上述协议的性能进行了优化，得到了最优的时间及相应的最优接入策略，结果显示：当协议采用最优接入策略时，最优时间随节点个数的增加近似呈线性增长；同时，当时间达到最优时，能耗亦接近其最优值，当接入策略在最优值附近变化时，能耗变化较为稳定。为评估SlottedALOHA在传感器网络中的性能，仿真了IEEE802.15.4标准的介质接入层和SlottedALOHA在事件触发首轮数据传输过程中的运行过程，并对二者的性能进行了对比。结果表明：在发包节点个数、数据包长度、信道带宽等条件完全相同的情况下，当两种协议的时间消耗大致相同时，SlottedALOHA协议的能耗要小于IEEE802.15.4的能耗，且差距随节点个数的增加呈扩大趋势。 接下来的研究是无反馈随机接入算法在事件触发数据传输过程中的性能分析及优化，主要内容包括SlottedALOHA和SlottedCSMA的性能分析。关于SlottedALOHA，研究在冲突信道和多包接收信道模型下展开，与有反馈情形类似，主要结果包括无反馈SlottedALOHA在事件触发数据传输过程中的时间和能耗的统计特性及其优化，冲突信道与多包接收信道模型下的性能对比结果与有反馈情形类似；同时，优化结果与有反馈情形也完全类似。关于SlottedCSMA协议，首先给出了SlottedCSMA在事件触发数据传输过程中运行的周期性模型，通过分析该周期性模型得到了协议在相关过程中的时间和能耗的统计特性；进一步对时间进行优化。得到了最优接入策略，结果表明：在最优接入策略下，最优时间随被激活发包节点个数的增加近似呈线性增长；当时间达到最优时，能耗亦接近其最优值，且当接入策略在最优值附近变化时，能耗呈稳定变化趋势。对SlottedALOHA和SlottedCSMA性能对比表明：无论是时间还是能耗，CSMA都优于ALOHA。 随机接入算法的最优接入策略直接依赖于参与信道竞争的传感器节点的数目，本文对首达过程模型进行了深入的分析，给出了传感器网络事件触发过程中激活节点个数的估计，为网络性能优化的实现奠定了基础。