IEEE 802.15.4 LR-WPAN 引入了许多机制提高数据成功传输的几率，包括 CSMA/CA、帧确认、数据校验。4.5.4.1 到 4.5.4.3 将简要介绍这些机制。
依赖于网络配置，IEEE 802.15.4 LR-WPAN 存在两种信道访问机制。非信标模式的 PAN 使用非时隙的 CSMA/CA 访问信道，这将在 5.5.1 中描述。当设备每次想传输数据帧或者命令帧时，它会等待一个随机时间，然后再判断信道是否是空闲的。如果发现信道是空闲的，设备就可以传输它的数据。如果发现忙，信道会再次等待另一个随机时间，然后再尝试访问信道。发送确认帧时不使用 CSMA/CA 机制。
信标模式的 PAN 使用时隙 CSMA/CA 机制访问信道，且其退避时隙与信标是对齐的。一个 PAN 网络内的所有设备的退避时隙与 PAN 协调器是对齐的。当设备每次想在竞争接入阶段传递数据帧时，它将定位在下一个退避时隙时刻，然后等待随机个退避时隙再进行信道忙闲检测。如果信道依然忙，设备将再次等待随机个退避时隙，然后再次尝试访问信道。如果信道是空闲的，设备就在下一个退避时隙内传输数据。确认帧和信标帧不适用 CSMA/CA 机制。
ALOHA 是一种设备不需要感知媒介或等待指定的时隙就能直接进行传输的协议。ALOHA 机制适用于负载超轻的网络，由于在这样的网络中信道空闲的几率很大，所以发送冲突的几率相当小。
当接收端成功接收到(并校验)数据帧或者 MAC 命令帧，可以根据需要发送一个确认帧。如果接收设备由于某种原因不能处理接收的数据帧，就不会发送确认帧。
如果发送方在发送后的一段时间内没有收到确认帧，它就认为传输失败，并进行重传。如果经过多次重传后依然没有收到确认帧，发送方可以选择终止传输或者再次尝试。如果不需要接收帧，发送方则总是假设传输是成功的。
在每个物理层服务数据单元都使用了循环冗余检验(CRC)来检测错误，具体描述请参考 5.2.1.9 节。
本节专有名词
| 简写 | 英文全称 | 中文全称 |
|---|---|---|
| CRC | cyclic redundancy check | 循环冗余检验 |