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提出一种节能的无线传感器网络跨层结构（TEPA）．TEPA采用跨层设计，在网络层和MAC层之间交互信息以实现高效率的数据传输．TEPA结合了网络的邻居拓扑信息和路由信息，使用微分进化算法（DE）优化MAC层的TDMA时隙配置，减少了数据汇聚树上各分枝之间的冲突，并且加速了单个分枝路径上数据的传递，既节约能量又降低延迟．与以往的协议不同，TEPA根据吞吐量和延迟在不同负载下的折衷找到了最优而非最短的TDMA调度时间表长度．仿真验证了TEPA在能耗与延迟方面的改善．