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无线局域网络(Wireless Local Area Networks, WLAN)近年来得到迅速发展。目前IEEE802.11系列标准已经成为WLAN系统的主流标准。作为IEEE802.11标准中所描述的两大协议层之一,介质访问控制(Medium Access Control, MAC)层是研究的重点之一。目前IEEE802.11系列标准中信道的共享主要通过分布式协调功能实现,其所采用的二进制指数退避(Binary Exponential Backoff, BEB)算法在网络趋于饱和的状态下系统吞吐量大幅下降,业务传输质量难以得到保证。本文以BEB算法为切入点展开针对WLAN MAC层信道接入机制的研究,设计了新型的信道竞争接入算法,并对算法进行了理论分析和软件仿真验证,证明了算法的有效性。本文的主要工作包括以下几个方面:第一,本文针对退避区间重叠问题和竞争窗口的重置问题分别提出了退避区间分离(Backoff Interval Isolation, BⅡ机制以及增强型慢衰减(Improved Slow Decrease, ISD)机制。相对于BEB算法,BⅡ在最优情况下使系统的吞吐量得到了30%左右的提升,ISD提高了信道的利用率同时使发送冲突率降低了约50%。在BⅡ和ISD的基础上本文设计了新型信道竞争接入算法,进行了详细的描述。第二,通过对经典二维马尔科夫模型的概率分布进行优化以及重新设置使得模型能够较为准确地描述所提算法的主要过程。在此基础上完成了算法的理论分析,得到了改进的二维马尔科夫模型的系统归一化吞吐量表达式。在理论分析的结果之上进行了软件仿真,通过与其它机制的对比分析了所提机制的性能。最后,对全文进行了总结,同时根据目前的研究情况以及相关技术的发展情况,对后续研究内容进行了展望。