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如今,无线传感器网络广泛应用于人们的日常生活和工业生产中。随着科技的不断进步,人类对无线传感器网络的性能要求越来越高,无线网络的性能直接取决于所采用的无线传输协议。IEEE804.15.4协议是一种常用的无线传输协议,它采用CSMA-CA算法接入信道。CSMA-CA算法在网络节点较少的情况下表现出较好的性能,但是当网络中节点数较多时,信道质量急剧恶化,数据碰撞严重,CSMA-CA算法往往不能令人满意。为了解决这一问题,本文在标准CSMA-CA算法的基础上,结合TDMA的思想,研究CSMA/TDMA混合接入算法。本文研究基于IEEE 802.15.4协议的CSMA/TDMA混合接入算法,建立了 CSMA/TDMA混合MAC协议的马尔可夫决策模型,并在该模型的基础上提出了 ABSA(Adaptive Big-Slot Assignment,自适应的大时隙分配)算法。协调器根据接收到数据帧中的时间信息,估算出各个传感器节点在每个大时隙内的数据量,然后据此为传感器节点分配大时隙。此外,为了优化大时隙内信道质量,提出了两种方法。首先,在每个大时隙的开始阶段,属于该大时隙的所有传感器节点随机延迟一段时间后,再参与信道竞争,以降低大时隙开始阶段的网络拥塞程度。其次,大时隙内区分优先级,属于该大时隙的传感器节点优先级高,其他节点优先级低,优先级高的节点BE小,平均退避时间短,优先级低的节点BE大,平均退避时间长。本文使用Matlab对ABSA算法的马尔可夫决策模型进行仿真,从碰撞概率的角度与标准CSMA-CA算法对比,仿真结果表明采用ABSA算法能有效地降低信道上数据碰撞概率。本文使用NS-2对ABSA算法进行仿真,从包传输率和传输时延两方面与标准CSMA-CA算法对比。仿真结果表明,在瞬时网络负载较高的情况下,ABSA算法在包传输率和传输时延这两个方面明显优于标准CSMA-CA算法,从而验证了该算法的有效性和可行性。