无线传感器网络是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。随着传感器技术、微电子系统、现代网络和无线通信等技术的发展,以体积小、成本低、具有数据收集、短距离无线通信和数据处理能力的传感器节点为基础,无线传感器网络在环境监测、军事、工业控制、医疗健康等领域有着广阔的应用前景。传感器能量受限的特点,使无线传感器网络区别其他网络把能量有效放到所有问题的首要位置。因此如何降低无线传感器网络的能耗是目前该领域研究的热点问题。无线传感器网络中,介质访问控制协议(Medium Access Control,MAC)规定了无线信道的使用方式,对传感器网络得性能有较大影响,是无线传感器网络能量损耗的关键网络协议之一。经过专家的研究发现良好的分簇结构能够提高MAC协议的效率,为数据融合等很多方面提供基础,降低无线传感器网络的整体能耗,延长网络生存时间,因此分簇结构可以作为降低MAC协议能耗的一个解决方案。本文在对不同类型MAC协议进行了介绍,并分析了MAC层的能耗原因,如网络串音、空闲侦听、碰撞冲突及控制信息过多。针对上述原因,本文提出了一种簇结构的MAC层节能算法(MEAC),该算法围绕MAC层节能的目标,通过簇结构的各个环节采用相应的策略来降低MAC层的能耗。MEAC算法采用DCHS的簇头选取策略来均衡网络能耗,在稳定工作阶段对簇内时槽进行动态分配来避免网络串音和空闲侦听等问题,并引入数据加权系数,增加敏感数据的时槽长度。然后簇内节点所需传输数据进行无损失数据融合,减少控制信息等冗余数据。使用NS2仿真平台对MEAC算法的各个部分进行验证,结果显示MEAC算法降低了能耗达到了能量有效的目标。最后总结本文的工作,并对以后的工作进行了展望。