无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)和传统网络相比具有自身的特殊性,使得传统的网络协议并不适用于无线传感器网络。而基于个域网(Personal Area Network, PAN)提出的IEEE802.15.4协议相比起传统的网络协议,具有更为简洁的体系结构,并且是为结构简单、低成本和低能耗的网络而设计的,因此更适合应用到无线传感器网络中。不同环境下网络对数据吞吐量和网络时延的要求不同。因此,在IEEE802.15.4媒体访问控制(Medium Access Control,MAC)层时隙CSMA/CA算法中,对于不同的网络环境,信道空评定(Clear Channel Assessment,CCA)次数、BE、BO和SO这些参数的设定都会随之不同。本论文通过OPNET对时隙CSMA/CA算法进行仿真后,分析了这些参数不同的取值对网络性能的影响。本文在采用离散马尔可夫链模型研究时隙CSMA/CA算法时,考虑了延迟传输、碰撞数据包的重传上限和ACK应答帧这三个因素,改进了离散马尔可夫链模型。结合节点的休眠/活跃状态进行数学分析,并通过仿真实验研究了这三个因素在不同网络条件下对于网络性能的改善程度。