无线通信技术和物联网技术的不断发展,使得网络技术被应用到生活的方方面面。无线传感网络WSN(Wireless Sensor Network)是整个物联网的基础网络,WSN要求传感节点能够长时间有效工作。但是因为一般传感器主要由电池供电而且很多情况下不能人为二次供电,所以节能在WSN中至关重要。WSN中节点信息的传输方式主要由介质访问控制MAC(Media Access Control)层所定义的工作规则来决定,几十年里学者一直在探索新的有效的MAC协议,使其更加的适用于WSN。本文从降低WSN的MAC层节点空闲能耗出发,将轮询理论应用于WSN接入控制协议中,以达到节点节能和延长整个WSN有效运行时间的目的。根据近几年来学者对门限服务系统应用和机理的研究,本文在经典门限服务轮询系统模型的基础上,引入休眠机制,设计了适用于WSN的基于休眠的门限服务轮询接入控制协议 SGP-MCA(Media Access Control based on Sleeping Gated Service Polling)。基于IEEE 802.11PCF帧结构,本文设计了 SGP-MAC协议的帧结构。在此基础上,论文采用马尔可夫链和多维概率母函数的方法,对SGP-MCA协议的控制机制进行了建模分析,推导了平均查询周期,平均排队队长和平均时延等一阶、高阶特性量的精确解析式。仿真实验验证了理论解析的正确性,与经典门限服务轮询系统相比,提升了特性量的计算精度。最后本文分析了休眠机制的引入对传感节点的各性能参数的影响以及对WSN能耗的影响,实验结果表明,改进的SGP-MCA协议能够满足WSN对性能和节能的要求。