MAC层决定了无线网络中频率资源的利用效率,制约着网络的性能。目前主流WLAN和WMN网络大多基于IEEE 802.11b标准构建,MAC层采用基于载波侦听/冲突避免的DCF机制实现无线信道的访问控制。DCF协议中的BEB算法的缺点是不能准确地反映节点对信道的实时竞争状态,节点调整CW的不合理性使吞吐量性能偏离最优值。DCF不能很好地克服隐藏/暴露终端问题,用在多跳的环境中公平性较差。本文以改善802.11b MAC协议的吞吐量等性能为目标,在不同的网络环境与条件下对DCF协议进行了改进和优化研究。首先通过仿真分析了DCF协议中CW的初始取值对网络吞吐量性能的影响,以及BEB算法的不公平性。在分析了DCF协议性能的基础上,采用一种基于控制帧竞争状态扩散的策略实现对节点周围实时活动节点数量的估计,再根据网络活动节点数量及CW参数与最优网络性能的关系,对节点CW值动态调整,使其接近最优CW区间,以实现提高网络吞吐量性能的目标。然后通过在不同网络结构和负载条件的仿真分析,讨论算法对改善网络性能的效果;在多跳传输环境中,多信道MAC是提高网络吞吐量的有效方式。本文针对多跳传输的WMN,在分析了几种Mesh网络的多信道MAC协议工作原理和特点的基础上,设计了一种基于802.11b的多信道MAC协议。与已有的多信道协议算法不同,这种协议采取超时申请重传的方式减小控制帧的开销,并在成功接入后节点采用双向传输交互数据。仿真验证表明这种多信道媒体接入算法能够提高Mesh网络结构中的吞吐量性能。