无线传感器网络是由大量集成有传感器、数据处理单元和无线通信模块的微小节点组成，节点通过自组织方式构成网络，通过多跳方式及时有效、地传输到信息接收端，因而具有广泛的应用前景。然而，由于节点靠电池供给能量，而又不易对如此众多的节点更换电池，降低节点能耗，延长网络寿命就成为了无线传感器网络的关键。因此，设计能量效率高同时又实现简单的无线传感器网络协议，对于无线传感器网络实用化具有非常重要的意义。 由于媒体接入控制 (MAC) 协议在无线通信中具有重要作用，而传统的 MAC 协议并不适合无线传感器网络，所以目前大部分的研究热点都集中在无线传感器网络的 MAC 层协议。不过现有的一些研究成果离实际应用尚有一定的距离，还需要作进一步地探索。 本论文分析了近年来为无线传感器网络设计的能量高效的媒体接入控制协议，并对不同的协议进行分类。详细介绍了无线传感器网络中著名的 S-MAC (Sensor-MAC) 协议，分析了它的工作机制，它是本文的工作基础。 本文从能量效率的角度出发，在大量的仿真试验基础上，分析了S-MAC 中业务负载与占空比的关系，得出了在获得最大能量效率的情况下业务负载和占空比的对应关系，以及描述此对应关系的拟合函数，可以使用此对应关系来自适应地确定最佳占空比。 根据 S-MAC 的数据帧结构和信令特点，提出了一种基于 S-MAC 的发射功率控制机制；修改了 S-MAC 协议的竞争机制，提供了对能量较少节点的保护，仿真证明这两种机制能有效降低节点能耗，提高能量效率；最后在 S-MAC 协议中引入了接入优先级，增加了对不同接入优先级节点的支持。通过这些工作，有效的改善了协议的性能。 最后总结了本文的工作，并对进一步的工作和研究方向提出了展望。