本文的工作是结合十五预研项目“水声通信网络技术研究”的研究计划而进行的。 首先学习、研究了现有国内外有关通信网络及其协议，并对国外现有水声通信网络进行了较深入的研究和分析。在此基础上，进行了水声通信网络协议的设计和仿真研究工作，设计了一个简单、实用、有效的水声通信网络协议。 网络拓扑结构的确定是设计网络首先要解决的问题。本论文通过分析一个简单的大系统，本着功率消耗最小的原则确定了UAN的中继连接方式的网络拓扑结构。 在网络层的初始化算法中，研究了基于轮询的方法来形成网络的最初连接图，并用基于优化的遗传算法来获得一棵具有最小能量消耗的路由树。并对网络层的四种路由协议进行了简单的分析和比较，得出了有用的结论。 在数据链路层的设计中针对水下声信道的特点，对于介质访问控制协议采用了MACA协议，它使用RTS-CTS控制报文握手机制来解决UAN中的隐蔽终端、暴露终端以及功率控制问题。文中还研究了数据链路层的差错控制和流量控制协议及其算法，并对它们的性能进行定量分析。在UAN数据链路层协议的设计中采用了最简单、最基本的stop-and-wait协议，基本满足了网络初期的设计要求。 最后，设计了一个较适用于水下声信道的数据链路层协议，并进行了仿真研究。