Los protocolos de control de acceso al medio (MAC) desempeñan un papel vital en el uso efectivo de un canal de acceso múltiple, ya que rigen el rendimiento alcanzable, como la utilización del canal y la calidad de servicio correspondiente de las redes de sensores inalámbricos (WSN). En este documento, se propone un protocolo MAC de concentrador direccional de detección de portadora virtual (VSDH) que incorpora patrones realistas de antenas direccionales para WSN centralizadas de un solo concentrador direccional. Mientras que en la mayoría de los casos, los protocolos MAC asumen patrones de antena direccional idealizados, el protocolo VSDH-MAC propuesto incorpora patrones de antena direccional realistas para ofrecer un rendimiento de enlace mejorado. Demostramos que el uso de antenas direccionales con un protocolo MAC adecuado puede proporcionar un rango de comunicación mejorado y un aumento en el rendimiento con un consumo de energía reducido en cada nodo, en comparación con el caso en que solo se utilizan antenas omnidireccionales. Para los escenarios considerados en este estudio, los resultados muestran que la potencia de transmisión promedio de los nodos sensores puede reducirse a la mitad, y al mismo tiempo ofrecer una vida útil significativamente extendida.