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IEEE 802. 15.4协议是一个具有低成本、低功耗和短距离通信特点的无线通信协议，这些特性正好符合无线传感器网络（ Wireless Sensor Network，WSN）的应用环境要求。因此，业界一般将IEEE802. 15.4协议作为无线传感器网络的通信标准。近年来IEEE802. 15.4协议的研究受到广泛关注，尤其是基于数学建模方法对网络介质访问控制算法的分析和性能优化成为一个研究热点。
针对802.15.4网络能耗优化问题，提出了一种基于多条件休眠模式的媒体接入控制（MAC）层信道接入机制。首先，建立该机制的马尔可夫模型；然后，基于模型对网络主要状态的稳态概率和协议参数进行推导；其次，分析了节点在每个超帧内的平均能耗；最后，研究了数据包到达率、退避次数、超帧指数和最小退避指数对节点主要状态的稳态概率、能耗和节点生存时间的影响。实验结果表明，与节点无休眠态的802.15.4网络相比，节点能耗降低了84. 4%左右；与部分条件休眠的方法比较，节点能耗平均降低了62. 8%，网络存活时间平均提高了70%。模型较好地描述了提出的网络信道接入机制，合理的网络参数设置能够优化网络能耗性能，也为无线传感器网络（ WSN）的实际应用提供能耗优化参考。
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