沙漠、森林、峡谷等大规模监测场景下,无线传感器网络中采集节点往往采用电池供电,当电池电量耗尽后,如果不更换电池或充电,节点就会失效,因此,能耗成为决定系统寿命最重要的性能指标,非常有必要设计一种适合于无线采集节点的能量评估方法,用于预测节点在各种模式和场合下的生存周期,同时对节点采集信息、处理数据、无线通信等各个阶段进行能耗定量分析,进而设计出相应的节能方法。针对无线采集节点能耗评估问题,研究了一种基于功耗状态模型的节点生存模式评估方法。首先指出了典型的无线采集节点结构组成,分析各个组成单元状态与能耗之间的关系,建立基于节点工作状态的功耗状态模型,实现了节点能耗定量计算,给出节点生存模式通用评估方法。结合三种常用的无线采集节点生存模式实验用例,在振动检测实验平台上进行相关参数测量与验证。实验数据表明,该方法可为无线采集节点能耗分析与节能优化提供较为可靠的依据。在基于功耗状态模型的节点生存模式评估方法中将节点工作状态转移假设为人为规定的,这在一定程度上增加了评估节点生存时间的复杂度。为了方便研究,将节点状态转移假设为一种随机事件,同时将节点状态转移抽象为半马尔可夫过程,研究了一种基于半马尔可夫链模型的节点生存时间评估方法,分别计算了在中断驱动和调度驱动节点模型下生存时间以及关键影响因素,最后在振动检测实验平台上对这种模型进行了验证。实验数据表明,该方法可以快速有效的对无线采集节点生存时间进行预测。