随着通信技术的进步，以低功耗、低速率、长距离通讯为特征的低功耗广域网快速发展，低成本和低功耗优势使其成为无线传感器网络和物联网的重要发展方向。传输调度方法负责为节点分配无线通信资源，直接关系到网络信道利用率、数据延迟和能耗等性能。然而，目前缺少针对低功耗广域网传输调度方法的研究和设计，已有传输调度方法集中于面向多跳网状拓扑的传统无线传感器网络，信道利用率低，难以满足低功耗广域网由于带宽资源紧张对信道利用率的需求。针对以上问题，本文设计和实现了一种在应用层实现的传输调度方法——Easi-Lian。为支撑Easi-Lian时隙分配策略，本文首先对低功耗广域网中存在的多种类型的数据流量进行了分析和归纳，提出一种基于马尔科夫链的节点流量建模方法，实现低开销地准确预测节点流量生成时间。在此基础上，综合考虑时隙分配过程的数据冲突和数据延迟问题，提出一种基于期望损失最小时隙分配的TDMA(Time Division Multiple Access，时分多址)方法。在嵌入式平台的实验表明，Easi-Lian能够在满足数据延迟小于800ms和丢包率低于1.4％的要求下，提高信道利用率至47.6％。本文的主要贡献如下:　　1、已有流量模型集中于研究准确刻画节点在不同时刻传输数据量的变化，目前缺少对节点数据流量生成时间和生成间隔研究。针对此问题，本文对低功耗广域网中存在的多种类型数据流量进行了分析，归纳了平稳周期性数据流量、事件驱动性数据流量和周期交替性数据流量的特点。提出了一种基于马尔科夫链的流量建模方法。该方法具有轻量级的优点，能够在计算和存储能力有限的嵌入式设备上运行。嵌入式实验表明，该方法能够刻画低功耗广域网中多种类型的数据流量，实现对节点数据生成时间的准确预测，为Easi-Lian中时隙分配策略提供关键支撑。　　2、针对低功耗广域网要求高信道利用率和星型拓扑结构的特点，提出了一种基于期望损失最小时隙分配的TDMA方法。该方法定义了一种包含争用时隙和调度时隙的帧结构，同时对现有TDMA中的核心问题——时隙分配方法进行了调研和分析，给出了一种基于期望损失最小的时隙分配算法，算法计算时隙数据冲突期望风险和数据延迟期望损失的加权和作为时隙的期望损失，并选择将期望损失最小的调度时隙分配为节点的传输时隙，嵌入式实验表明，该方法能够降低数据碰撞和数据延迟，提高信道利用率。　　3、在嵌入式设备上对Easi-Lian性能进行验证和分析，详细提供Easi-Lian方法涉及的数据包格式、节点和网关的工作流程。本文给出在不同网络流量负载下，Easi-Lian在信道利用率、数据延迟和能耗三项网络关键性能上的表现。同时，针对不同应用场景对能耗和数据延迟侧重需求不同的差异，本文给出了Easi-Lian参数选择设计方法。实验表明，本文提出的Easi-Lian能够在满足数据延迟小于800ms和丢包率低于1.4％的要求下，提高信道利用率至47.6％，表明Easi-Lian方法能够在实现高信道利用率的同时，有效降低数据延迟和节点能耗。在允许数据延迟为4.6s和丢包率为14％的应用场景中，Easi-Lian能够进一步提高LPWAN的信道利用率至71.6％。已有LoRaWAN信道利用率上限为18.4％，Easi-Lian性能显著优于LoRaWAN协议。