视频监控、远程医疗和智能交通等应用的出现，促进了无线多媒体传感器网络（WMSN）的发展。为能量受限的无线多媒体传感器网络提供一些严格的服务质量（QoS）保证（如端到端的延迟和带宽需求等）给MAC协议的设计带来了严峻的挑战。本文首先介绍了WMSN的体系架构、关键技术和应用场景。然后分析了WMSN MAC协议的研究现状，紧接着给出了现存MAC协议应用于WMSN的局限及其改进方向。详细分析了S-MAC协议的能耗性能和延迟性能，指出了S-MAC协议在WMSN应用中的局限性。本文从WMSN的特殊应用需求出发，分析并建立了WMSN的数据流模型。针对实时多媒体业务、查询类业务以及紧急性业务，本文提出采用低功耗唤醒无线电机制进行数据的实时可靠传输。针对非实时多媒体业务，本文改进了S-MAC协议的固定占空比方案，提出了流量自适应占空比机制。理论分析和仿真结果表明，低功耗唤醒无线电机制具有低时延、低功耗特性，很好地满足了实时业务的传输需求。而在非实时多媒体业务传输方面，与S-MAC协议固定占空比机制相比，在一定能量消耗情况下，流量自适应占空比机制可以提供较低的时延和更好的吞吐量性能。