水声网络的许多技术手段来自陆地的无线网络,现有的水声网络的容量分析主要是借鉴陆地无线网络的分析方法。网络容量受到多种因素的影响,例如节点分布情况、传输时延、传输策略以及链路层特性等等,完整体现多种因素的容量分析是难度极大的工作。现有的网络容量分析主要针对静态、确定性网络,动态、随机性网络尚未得到充分的研究。因此,本文在分析和总结现有工作的基础上,针对水声网络容量的诸多挑战,推导出基于三维随机水声网络在协议模型下任意节点一跳传输的闭式解,该闭式解考虑了水声信号的纵向传播效率比横向传输效率更有效的因素,符合水声通信的信道特性,并且发现在不同网络参数下,网络存在一个最优的节点通信辐射范围,使得网络的吞吐量达到最高,所有的理论结果都经过仿真实验得到验证。本文还提出了一种基于两跳移动中继的传输策略,通过引入了移动中继节点来研究动态网络的容量特性。该传输策略综合考虑了网络节点的分布特性、传输时延、移动性等因素,结合任意节点一跳传输闭式解的理论结果,详细推导和分析了多节点通信吞吐量的求解过程。该推导过程确切地描述每个时隙的源节点群和中继节点群的数据包的分布列,以及如何运用转移概率矩阵来分析传输时延之间数据包分布列的转移过程,推导出传输时延、节点移动模型与网络容量的权衡关系。最后通过仿真实验验证了推导结果的正确性,该传输策略能够克服水声通信的干扰受限和覆盖受限的问题,选择合适的传输时延能有效提高网络容量。