随着科技水平的不断进步,一项新的研究领域——信息物理系统,越来越受到专家和学者的关注,科学家预测它的出现将会改变了人与自然交互的方式,从而帮助人类更好的认识了解物理世界,甚至会改变人类的生活方式。现有研究发现高可信的网络通信对物理信息系统的应用性能至关重要,但至今未能研究出适合该系统需求的通信协议。IEEE802.15.4协议作为低速率无线个域网(Personal Area Network)标准,由于其低功耗、低成本、低复杂度等特点,被广泛用于各类短距离无线网络通信的应用中,如工业控制,电子消费等等。信息物理系统通常由传感器／执行器网络构建而成。因此,IEEE802.15.4协议也被认为是作为信息物理系统的无线通信协议底层协议最为合适的选择。但是针对信息物理系统的需求特性,我们也发现IEEE802.15.4协议在实时性可靠性方面的存在一些的不足之处。为此,本课题将研究如何为信息物理系统构建一款高可信无线MAC协议。为了突出重点,以医疗信息物理系为研究场景,在IEEE802.15.4MAC协议的基础上,提出了一款自适应实时可靠无线MAC协议——Ada-MAC协议。该协议可以提供服务质量保障,支持优先级的通信服务,对不同应用提供区分化服务；通过建立时间触发CSMA/CA协议,实现了确定性的实时可靠传输。在此基础上,还具有自适应机制,实现对动态优先级、动态资源分配等自适应功能的支持,从而解决系统环境的动态可变性带来的影响。本文还利用OMNeT++仿真平台对新协议的性能表现进行验证,并对实验结果进行分析展示,充分说明了Ada-MAC协议是一款自适应的、支持区分服务、实时可靠的、实用型无线通信协议,为动态信息物理系统中的高可信网络通信提供了一个有效的解决方案。