随着科学技术的发展，物联网在实际生产生活中的应用越来越广泛，产生了许多智能家居，智能电力，工业控制等领域的实体网络。物联网的这些应用大多都对实效性有很高的要求，网络实时性的好坏决定着系统整体性能的优劣。然而在大多数物联网中，海量终端时刻产生着GB甚至TB级的感知数据，若不对这些数据进行处理，直接传输、分析使用，则会产生大量的碰撞，严重影响网络的实时性。现阶段针对网络的数据处理主要有数据融合、数据压缩、数据过滤及云处理几个分支，国内外专家学者提出和改进了许多方法，取得了一定的效果。但是这些方法普遍无法针对物联网的特点提高实时性，不能有效减少网络中总的数据量，并且采用的“分布式感知-数据传输-数据处理”架构也无法满足物联网对数据处理实时性的要求。物联网环境下的网络类型繁多，结构各异，功能不同，优化网络性能，提高实时性的研究不能对所有网络一概而论，必须进行合理分类。在物联网环境下，有些网络的主要功能是为了不断的实现既定目标，有些网络则是为了维持环境的某种特定状态，本文将这两种网络分别命名为进取型网络和维持型网络。相对于进取型网络，维持性网络大多结构简单，易于建立统一的模型进行研究，并且同样对实时性有着很高的要求。为此，本文为提高维持型网络的实时性，将数据处理的重心下移至感知层，主要做了以下几个方面的工作。（1）介绍了物联网的产生、发展、核心技术及应用领域；查阅文献，总结物联网中数据的特点；学习现有的物联网环境下的各种数据处理方法，分析这些方法应用于维持型网络的优势与不足。（2）针对现有物联网数据处理方法多将重点放在网络层和应用层，无法有效解决维持型物联网数据量大、碰撞多、实时性差的问题，在感知层提出一种基于实时响应的数据处理模型。首先，对物联网中大量的异构终端进行分类，建立网络的层簇式模型；其次，分析节点感知数据的误差分布规律，设定误差阈值，定义事件；最后，建立事件响应规则，用最短的时间，最小的代价，最低的终端耦合度消除事件的影响，实现简单事件实时响应，复杂事件快速上传，提高数据处理的实时性。（3）基于数据处理模型对传输实时性的需求，在IEEE802.15.4标准MAC（MediaAccess Control，媒体访问控制）层协议非信标使能模式基础上，提出保证实时数据传输的LN-MAC协议。通过根据传输优先级对数据进行分类，引入信道不公平竞争的方法，提高实时数据抢占信道的能力。协议不改变原协议的信道竞争方式，只为实时数据和非实时数据配置不同的传输参数；不额外增加通信负担，在提高实时数据传输质量的同时，控制了冗余，减少了网络数据量。通过建立协议节点缓冲队列的马尔科夫链模型，对实时数据和非实时数据信道竞争能力进行了分析。（4）以物联网环境下的智能家居为例对感知层基于实时响应的数据处理模型进行说明，讨论了不同类型事件的响应过程。在NS2（Network Simulator version2，网络仿真软件）仿真环境下对保证实时数据传输的LN-MAC协议进行仿真，比较实时数据及非实时数据的传输性能。通过与其他同类MAC协议的对比，证实了协议的有效性。