无线传感器网络(wireless sensor network，简称WSN)是微电子、无线通信和嵌入式技术发展而产生的一种分布式网络，它被广泛应用于军事国防、工农业、环境科学、医疗、抢险救灾等方面。由于具有强大的应用潜力，无线传感器网络受到越来越广泛的关注和研究。来自真实环境中的大量数据采集与数据分析能贴切反映网络运行的真实情况。与此同时，基于真实平台进行的研究使我们对应用方面的挑战、课题研究方向能有更实质性的认识和把握。因此本文基于真实平台进行了相关研究。首先，本研究在由无线射频收发芯片CC1100、微处理器ATMELATMEGA88芯片构成的硬件平台上，实现了传感节点基本通信功能、信道清除访问功能、多速率通信功能等。采用软件平台“无线传感器网络信息采集系统”搭建了真实平台测量测试床。其次，基于真实平台，本文进行了网络测量研究。其中包括两个方面：通过逻辑分析仪对节点数据处理过程进行测量，对节点内部SPI总线数据传输、串口数据传输以及无线数据传输工作过程进行了时序分析；基于精确时序间隔，设计了不同程度数据碰撞实验，并对网络数据进行较全面、客观采集，对网络包接收率，接收信号强度与网络数据采集特性进行了分析。多对一无线传感器网络模型中，数据流总朝着一个或者多个中心节点进行数据汇聚，使得即使在较轻网络负载情况下中心节点附近区域内发生数据碰撞、包丢失、网络延迟严重。针对无线传感器网络中固有的这种漏斗效应，本文从数据传输速率角度出发，提出在无线传感器网络中应用渐变多速率的方法以削弱漏斗效应。通过基于真实平台大量的实验、数据统计与对比分析，验证了合理的渐变多速率应用在一定程度上能削弱漏斗效应，提高系统容量、吞吐量与网络公平性。