无线传感器网络集成了传感器，嵌入式计算，网络和无线通信四大技术，它是一种全新的信息获取和处理技术，具有非常广阔的应用前景。 在大多数的应用场合，无线传感器网络会被布置在比较偏远，恶劣的环境中，因此一旦网络部署以后，就很难再对其进行维护，网络节点的电池也无法更换。这就要求在设计无线传感器网络时，首先要考虑网络能量的利用效率。 无线传感器网络在媒介链路层(MAC层)的操作要占用网络很多的能量，据研究人员统计发现节点对信道的监听就会占用整个节点耗能的50％至100％。因此本文首先提出了一个MAC层的新协议CBPCEEP(ClusterBasedPowerControlEnergyEfficientProtocol)，它的特点是基于分簇式协议思想，同时利用功率控制来来减少网络节点之间的信号冲突，其最终目的是为了提高无线传感器网络的能量效率。在传统的分簇式协议中，网络在正常工作的后半阶段能量下降特别快，其主要原因是簇头节点的个数与网络普通节点个数的比例不对称。因此我们考虑将网络的工作阶段分为两个部分，即正常工作阶段和衰减阶段。在网络的正常运行阶段，我们采用分簇的方式，将网络节点划分为普通节点和簇头节点，前者负责采集监测区域的数据，并将其传送给自己的簇头节点，后者将本簇的数据收集处理之后再传送给Sink节点；当网络的现有能量降低到初始能量的40％时，网络就进入衰减阶段。在这个阶段中，网络就不再由簇头节点决定本簇普通节点的时隙分配，而是采用餐具分配算法来实现TDMA时隙的分配。同时针对无线传感器网络中影响能量效率的信号包冲突问题，我们考虑用功率控制来解决，并给出了功率半径的具体求解方法。 由于无线传感器网络的能量有限，节点容易由于能量或外界环境的攻击而导致停工，因此CBPCEEP协议在网络层也需要满足一定的容错度要求。针对这一问题我们在第四章中考虑利用功率控制来实现网络的容错度要求，并给出了功率半径的具体求解方法和推导过程。 在第五章中，我们还具体阐述了CBPCEEP协议在NS2仿真平台上的实现方法，同时为了验证CBPCEEP协议能否达到最初的设计要求，我们还给出并分析了最终的仿真结果，结果表明我们的协议达到了初始的设计要求。 虽然CBPCEEP协议基本满足了我们的设计要求，但是它在很多方面还是需要改进的，例如在网络衰减阶段如果需要重新布置一部分新的节点，如何确认这些新的节点，如何调整网络的工作方式来适应这种新的应用需求，这些问题还涉及到了网络的可升级性，需要我们作进一步的研究和探讨。总而言之，无线传感器网络还是一个崭新的课题，在这个领域中还有很多问题亟待我们的深入研究。