本文研究的内容为无线通信网保证数据可靠传输的链路层重要差错控制技术——自动请求重传（ARQ）协议的时延性能。作为重要的差错控制技术,基本ARQ系统其主要的缺点是随着信道错误率的增加（如在卫星通信链路）,特别是随着重传周期较大时,系统时延迅速增加,吞吐量也随之急剧的下降。如何在无线移动环境下克服阴影衰落和多径衰落等影响,提高ARQ系统的传输效率来确保数据的可靠传输成为研究的重点。针对于此,本文主要研究ARQ系统效率的重要指标:时延性能。本文基于排队理论对ARQ以及自适应GBN-ARQ系统的时延性能等指标做了深入的模型研究,完成的主要工作和创新（第3,4章）概括如下:首先,在对基本的ARQ以及混合的ARQ协议的传输原理进行研究分析的基础上,基于休假排队理论初步对应用最广泛的标准GBN-ARQ（SGBN-ARQ）的传输特征进行了排队性能建模分析,求解出了系统分组的平均等待时延以及分组平均服务时延等主要的时延性能指标,分析了窗口长度、分组长度以及分组传输错误率对系统时延性能的影响;并基于时延模型对SGBN-ARQ系统的最佳滑动窗口长度以及最佳分组长度的存在确定性进行了理论模型研究和数值验证。其次,考虑了发送端到达信息包的随机拆分以及前向链路与反向链路的不同,对上述的时延模型进行了扩展,建立了SGBN-ARQ和SR-ARQ系统的分组批到达的M^[X]/G/1排队模型,对系统分组平均服务时延以及归一化的最大吞吐量进行了理论推导以及数值分析,得出在不提高系统实现复杂度的情况下,通过自适应的改变滑动窗口长度可以使SGBN-ARQ系统达到接近于SR-ARQ系统时延性能的重要结论;而且进一步对两系统最佳滑动窗口的存在确定性进行了理论分析与数值模拟验证。最后,通过对基本的三种单模式GBN-ARQ系统的时延性能进行分析比较,基于统计连续接收到的ACK/NAK应答次数的信道状态估计方法构造了一种包含CGBN-ARQ和nGBN-ARQ两种传输模式自适应的AGBN-ARQ传输机制。继而针对前向链路为G-E信道,反向链路为噪声信道的情况建立了具有（α+β）个信道状态的该自适应机制的半Markov（semi-Markov）传输状态模型,给出了更加准确的稳态概率解析解,求得了该自适应传输机制的主要时延性能指标。通过数值模拟分析,证明了该机制提供了比连续的GBN-ARQ和nGBN-ARQ协议更好的系统时延性能。