无线传感器网络的媒体访问控制子层(MAC)协议对传感器网络的工作寿命和整体性能具有重要的影响,MAC协议的基本任务是协调节点接入共享通信媒体的接入时间,即解决节点共享网络媒体的接入问题。WSNs中传感器节点在计算、存储、通信和电池供电等物理性能方面有较大的限制,因此在保证某些特定性能和应用相关性能得到满足的前提下,如何降低节点的工作能耗,减少数据包在网络中的转发延时,实现网络的能量高效,延长整个网络的工作寿命,对于WSNs的实际应用具有重要的理论意义和应用价值。本文首先对WSNs网络的MAC协议的基本原理、控制策略、影响因素以及性能评价指标等方面进行研究总结,分析了各类MAC协议的基本原理、应用背景及性能。然后通过重点研究基于竞争的SMAC协议,深入分析该算法的特点,针对其数据传输延时大、能耗多等缺点,提出了一种改进MAC协议—LD-MAC。改进后的协议采用提前预约多跳传输节点的方法,实现数据分组的快速转发,减少数据分组在网络中的延时,在一定程度上解决了节点早睡现象的发生。通过数据分组快速转发的实现,最终减少了节点在数据包传输过程中的能耗。改进后的LD-MAC协议在基于NS2仿真平台上进行了编程实现。仿真结果表明,LD-MAC协议与SMAC协议相比,在减少数据包转发延时方面有较好地改进,同时在一定程度上降低了系统能耗,达到了预期要求。