随着无线Mesh网络技术的研究与发展,越来越多的问题逐渐暴露出来,其中不可忽视的就有无线信道资源的利用效率以及端到端Qo S保障等问题。本文针对无线Mesh网络以提高无线信道资源利用效率,保证端到端Qo S为目的,对两大关键技术信道分配和路由算法做了深入细致地分析和研究,并取得了一定的成果。本文主要研究内容以及创新成果如下:本文首先对无线Mesh网络的概念、结构和技术等方面进行了简要介绍,在此基础上分析了信道分配和路由算法的理论基础以及之间的相互关系,总结得到两者之间的工作协调模式分为两种:独立与融合。从独立方面考虑信道分配和路由算法,研究并设计了一种基于多射频多信道无线Mesh网络的信道分配算法NPFCA,该算法综合考虑无线链路传输干扰和节点负载,并进一步引入离散粒子群优化算法来快速得到最优信道分配方案。在此基础上,又研究了一种适用于多射频多信道的路由算法MMHWMP,该算法是基于HWMP路由算法使用路由判据MCDI,综合考虑的信道多样性、链路干扰和流内流间干扰等因素,更能充分利用网络资源,提高网络吞吐量。从融合角度出发,研究并设计了一种基于混合信道分配策略的路由算法HCAR。该算法的基本是思想是基于路由判据MCDII通过公共接口和公共信道进行最优路径寻找,并在路径建立过程中,通过网络局部信息对已选路径以最小链路干扰,最大化信道利用率为目的进行信道分配,实现基于数据流的网络性能最优化。MCDII在MCDI基础上增加节点接口使用率因子,可见HCAR不仅考虑了信道多样性、链路干扰和流内流间干扰等因素,还综合考虑节点负载,充分利用网络资源,均衡负载,有效提高网络吞吐量。同时在网络仿真软件NS3上实现并仿真了上述算法,在不同网络场景下同常用现今类似算法进行了性能对比。在出入网络数据业务模式下,NPFCA信道分配算法获得的网络总吞吐率要比C-HYA高出10%以上,比CCA高出50%以上;MMHWMP路由算法所获得的网络总吞吐率也比HWMP-P要高出16%以上。而在网络负载随机多变,或者当网络节点具有移动性情况下,HCAR路由算法更能获得较高网络性能,相比于C-HYA信道分配下的HWMP-R路由算法,以及NPFCA信道分配下的MMHWMP路由算法,在数据业务全为网内数据时,网络总吞吐率都有13%以上的提升。