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随着网络技术的不断发展,人们的日常生活对网络的依赖水平越来越高。为了给用户提供更好的网络接入服务,无线Mesh网应运而生。这是一种无中心、自组织、自治愈的无线多跳网络,其显著特点就是能够在扩大网络覆盖范围的同时减少对基础设施的依赖。本论文对基于IEEE 802.11s标准组网的无线Mesh网络的各层协议进行了系统性的研究,分析了各层协议栈在Mesh网络中完成的工作以及各自的特点。然后对无线Mesh网络中最为核心的关于数据传输的路径选择问题展开了深入研究。在分析了典型路径协议的工作原理以及路径度量模型的设计原则之后,发现IEEE 802.1 1s标准中的空时链路度量(Airtime Link Metric, ALM)模型在计算链路成本时仅考虑了网络资源的消耗量,而忽视了对链路传输质量有重要影响的其他因素。针对ALM存在的问题,本论文首先考虑了网内节点的能耗,将节点数据传输的能量消耗作为链路成本的度量成分,同时引入队列分布间隔(Queue Distribution Interval, QDI)对ALM模型中原有度量成分以及能耗度量成分进行动态加权,从而提出了基于能耗优化的动态路径度量模型DEOA(Dynamic Energy Optimized ALM)。通过ns-3仿真实验证实,DEOA能够在不影响无线Mesh网络整体性能的前提下,显著改善节点的生存时间,从而提高网络覆盖的时间跨度。除此之外,论文对干扰问题给无线Mesh网络物理层与MAC层造成的影响进行了细致的分析。建立了两种干扰模型为路径选择过程中的干扰度量提供了理论依据。然后,通过引入干扰率(Interference Ratio, IR)、提取MAC层中网络分配矢量(Network Allocation Vector, NAV)分别完成了对无线Mesh网络中流间干扰与流内干扰的度量,从而在IEEE 802.1 1s中ALM模型的基础之上提出了基于干扰优化的动态路径度量算法 DOA-IN(Dynamic Optimized ALM based on IR and NAV)。通过ns-3仿真测试证明,DOA-IN能够显著地改善无线Mesh网络的吞吐量与端到端时延。