5G时代面临着节点大规模、超密集,通信超高速、低时延等硬性挑战,而5G中引入D2D(Device to Device)技术降低基站的负担。与此同时,各大领域(如牧场、校园、博物馆、居家等)均开始铺设无线传感器网络。D2D网络和无线传感器网络将在未来异构网络中占有不可替代的地位。协作通信可应用于多跳网络中的点对点通信,寻求周边第三方节点帮助以提高通信可靠性,从而提高整个网络性能的协议。协作通信具有对原通信机制影响小、网络开销较小、传输可靠性高等特点,是一种具有潜力的通信技术。但何时协作、如何协作是关键,本文提出一种基于TDMA的协作媒介接入层的算法,主要内容和创新之处如下:(1)提出一种MAC层基于TDMA的机会中继协作通信(Opportunistic Cooperative Relay TDMA)机制,应用于多跳网络,网络中包含源节点,目的节点,中继节点和协作节点。TDMA中源节点在每一时间帧自己的时隙都会向外广播发送数据包,目的地为目的节点。每个Buffer长度均有限,采用FIFO的机制。在此场景下,提出一种协作节点可以自发帮助转发数据包以提升系统性能的机制,并对此进行详尽的性能分析推导。(2)在该机制中,分别研究信道优劣、节点Buffer长度和节点个数对整个系统的影响,并对系统吞吐量进行分析,得到性能公式以及匹配的仿真曲线。本文提出的基于TDMA的机会中继协作通信,将机会的概念应用到协作通信系统中,并使用经典的中继模型进行分析,效果优秀,网络传输能力得以提高,性能得以增强,同时为该类模型的分析提出了一套解决方案。