近年来由于微型制造技术、通信技术以及电池技术的进步，使得微小的传感器具有了感应、无线通信和处理信息的能力，随之出现了一种新兴的计算机网络——无线传感器网络(WirelessSensorNetwork)。无线传感器网络是由传感器节点组成的网络，能够协作地感知、收集和处理传感器网络所覆盖的地理区域中感知对象的信息，并将处理过的信息以无线传输的方式送到信息收集中心或基站。它具有网络规模大、节点数量多、资源受限、网络拓扑动态变化、以及以数据为中心等一系列的特点。可广泛应用于军事行动、环境观测与预报系统、医疗健康系统、外部空间探索、以及其他各种商用应用等多种场合，具有广阔的应用前景。 在无线传感器网络中，单信道条件下，所有传感器节点共享一个无线信道，信道资源是非常有限的，因而需要一个有效的媒体访问控制(MediumAccessContr01)协议来协调各节点对信道的访问。没有MAC协议的协调，多个节点就可能同时在无线信道上传送数据，从而导致碰撞的发生。并且，对于无线传感器网络而言，由于节点资源有限和网络拓扑动态改变的特点，对MAC协议提出了更高的要求，必须要达到能源有效利用、以及能够快速适应网络拓扑结构的改变。 本文首先对无线传感器网络的概念、应用、特性及研究难点等相关问题进行了介绍，然后对无线传感器网络MAC协议现有的研究成果以及所面临的问题进行了探讨。在第三章中，本文利用网络模拟器OMNeT++，对于现在已经提出的数种无线传感器网络的MAC协议，如CSMA／CA、S-MAC协议、T-MAC协议和L-MAC协议作了模拟实现，并且从能源有效性、以及网络吞吐量两个方面给出了模拟数据，并进行分析。 通过第三章的模拟发现，时分复用(TimeDivisionMultipleAccess)的方式是一种在能源有效性方面表现较好、且易于实现的MAC协议类型，这个特性使得TDMA非常适用于无线传感器网络的环境。因此，本文针对在无线传感器网络中，节点访问信道、有效利用节点能源、和同步等问题，提出了一种基于TDMA的MAC协议方案——STDMA协议，以期延长无线传感器网络的能源供应期，和提高对网络拓扑改变的适应性，并相应提高网络的吞吐量。 在第五章中，再次利用OMNeT++对本文提出的STDMA协议进行了计算机模拟实验，分析结果表明，与第三章进行模拟的其他无线传感器网络MAC协议相比，本文所提出的协议能在一定程度上提高无线传感器网络的能源有效性，及相应提高吞吐量。并且，还能针对TDMA类型MAC协议带来的同步问题，很大程度地减少由于不同步而发生的数据冲突率，提供了QoS保障。 在本文的最后，给出了研究工作总结，并提出了进一步工作的展望。