Ad Hoc网络作为一种多跳的、无中心的、自组织无线网络,每个节点都具有极强的自主性,因此我们首先对每个节点内部的控制机制进行了研究。利用Geom/G/1排队系统和Little定理计算了节点中信息排队的平均长度、节点排队的平均时长。在实际通信过程中,节点内的缓存器是有限的,因此节点中的排队长度不可能达到无限,因此我们进一步利用Geom/G/1/7)排队系统对系统进行分析,得到了信道利用率、丢包率两项能够反映系统性能的指标。通过探究主动队列管理中的RED算法研究了拥塞控制问题,并提出了Sec-RED和Sin-RED两种对RED算法的改进。系统的传输机制对系统性能有着非常大的影响。本文提出了一种带有帧组合器的自动请求重传协议(a cooperative automatic repeat request with a frame combiner,CARQ/FC)。基于目的节点一定可以准确接收到来自协同节点的分组这样一个假设,我们对C-ARQ/FC协议下的系统性能进行了分析,并与C-ARQ协议下的各项性能做了对比,证明了当我们想要在恶劣环境下加强系统性能时,在传输机制中加入帧组合器是一个有效的方法。为获得系统吞吐量,我们建立了马尔科夫链,通过求解稳态方程,得到系统的稳态概率,进而得到系统吞吐量。我们还分别求出了在C-ARQ和C-ARQ/FC协议下的系统开销,帧组合器在提高了系统吞吐量的同时,也提高了系统开销,也就是说,我们不能单纯了追求系统的高吞吐量或者低开销,需要寻求一个系统的全局最优解。本文中,我们使用的方法是利用多目标全局最优化算法来寻找最优解,牺牲一小部分吞吐量,降低了系统的开销。通过对多目标全局最优化算法的数值模拟,我们发现当=0.2时,系统达到全局最优,这也就进一步说明了,帧组合器在恶劣环境下能够发挥其作用。