无线Mesh网络(WirelessMeshNetwork，WMN)具有其独特的优点，是构建B3G/4G的潜在技术之一。但是，由于WMN在拓扑、传输和业务上的特性，传统的用于有线网络的分层协议设计方法不宜直接采用。 探索基于物理层、MAC层等协议层的WMN跨层设计的目标，是在无线资源利用率和网络用户公平性两方面达到较好的折衷。本文的主要工作就是对WMN的跨层设计方法和方案进行研究、设计和仿真分析。 本文在跨层设计思想的基础上,研究了WMN的MAC协议。文中提出了一种适用于无线Mesh网络的协作MAC方案以及一种采用机会通信理论的调度方案EDQCA。协作MAC方案在IEEE802.11协议的基础上引入了协作分集思想，通过跨层提取物理层的信道信息，选择出一个距源节点信道条件最佳的节点作为中继共同转发数据，目的节点在接收源节点数据失败时，可以转为接收中继节点转发的数据。EDQCA方案在MAC层与物理层之间使用了跨层策略，并利用机会调度分布式MAC，改善无线信道利用率。该方案通过在MAC层调用物理层信息，改进系统效率，并兼顾了系统的公平性。仿真结果表明，相对于802.11协议，本文所提出的两种方案都能明显提高网络吞吐量，有效降低了网络时延。