无线传感器网络是由大量传感器节点通过无线通信方式形成的一种多跳、自组织网络。为了保持监测对象的高保真度和原始数据的实时连续性,监测区域内的传感器节点会不间断地采集大量数据,因此会产生密集的数据流,此时节点就需要向汇聚节点或基站传输批量数据。由于常用的基于载波侦听多路访问控制和时分多址的MAC协议均不满足批量数据传输的低延迟和高吞吐量要求,国内外学者相继投入到并发传输的研究中,提出了许多经典的无线传感器网络并发传输机制。系统吞吐量是评估并发传输机制性能最重要的指标之一。为了更加准确地确定并发传输系统的吞吐量,本文首先对传感器节点发送分组的过程进行分析,进而确定单条链路吞吐量的最大值。然后提出使用SFD引脚电平硬件捕获的方法来控制节点发送分组的时间,同时通过大量实验证明传感器节点能够正确接收分组不仅与分组的SINR有关,还与分组到达接收节点的时间有关。最后基于SINR并发传输方法的系统吞吐量分析结果,本文使用硬件捕获控制节点首次接入信道的时间,提出两种可行的双链路并发传输方法。理论分析和实验结果均表明,与基于SINR并发传输方法相比,本文提出的两种方法均很大程度上提高了并发传输系统的吞吐量。本文首先以C-mac机制为例分析当前基于干扰模型并发传输机制存在的不足,即现有的机制仅仅根据并发传输分组在接收节点处的SINR大小判断节点是否应该接入信道传输分组,完全没有考虑分组发送时间对接收率的影响。接着在双链路并发传输方法的基础上,提出一种基于传输时间的批量数据并发传输机制BCT。BCT机制使用接收率估计的方式代替与接收节点交换RTS/CTS分组的过程,同时根据侦听信道和并发传输检查的结果确定节点接入信道的时间。在保证当前传输不受影响的前提下,BCT机制提高了网络节点并发传输分组的概率。最后,从并发传输和数据汇聚两个角度,评估比较了BCT机制和C-mac机制。实验结果表明,与C-mac机制相比,本文提出的BCT机制在很大程度上提高了并发传输系统的吞吐量,减小了数据分组的汇聚完成时间。