随着天线技术的发展，定向天线被越来越多的应用到无线Ad Hoc网络中。在基于定向天线的无线Ad Hoc网络中，邻居节点发现的过程是网络初始化过程中最重要的一个环节。然而，定向天线的引入给这一过程带来了很大的挑战。除此之外，随着多媒体应用的普及，通信节点之间的信息共享也成为无线Ad Hoc网络中的一项广泛的需求。然而，由于无线Ad Hoc网络中缺少中心控制节点，传统的数据分发策略并不适用。基于定向天线的无线Ad Hoc网络有着非常广泛的应用前景，邻居节点发现协议及信息共享策略都是提升Ad Hoc网络性能的重要切入点，本文分别针对这两个方面提出了更加高效的协议，对基于定向天线的Ad Hoc网络的发展有着重要的参考价值和应用价值。针对以上两个问题，本文首先对无线Ad Hoc网络中的邻居节点发现协议进行了研究，为了使得协议的应用成本更低，适用范围更广，本文致力于解决时钟异步环境下基于定向天线的无线Ad Hoc网络中的邻居节点发现问题。在对现有各种邻居节点发现协议进行分析总结的基础上，本文提出了一种邻居节点发现协议，包括一种可以在异步情况下使用的邻居节点扫描方法SBAN（Scan-BasedAsynchronous Neighbor Discovery）用以实现节点间的相互发现和一种动态自适应策略来最优化网络环境参数的配置。该协议在不利用网络先验信息和外部设备协助的情况下，通过基于定向天线的扫描协议实现异步时钟环境下的邻居节点发现，并且可以通过自适应的调整策略取得邻居节点发现过程时间性能上的提升。同时，针对该邻居节点发现协议，本文建立了数学模型，给出了详细的性能分析和数学推导，并使用OPNET网络仿真工具对该协议性能进行了仿真分析和验证。由这些分析及仿真结果可以发现，本文提出的邻居节点发现协议在不增加算法复杂度和应用成本的前提下，提升了基于定向天线的无线Ad Hoc网络初始化组网的时间性能。其次，针对基于定向天线的无线Ad Hoc网络中的信息共享需求，本文对现有的路由转发协议进行了研究，分析了定向天线和无线Ad Hoc网络的特点对路由转发协议的影响，提出了一种以最优化信息共享效率为目标的高效路由转发协议，包括一种动态自适应的网络分组策略和一种单播和广播结合的路由转发方法。其中，本文提出的网络分组策略利用了网络中节点的地理位置信息和历史通信信息，根据网络中节点间的通信需求和地理位置移动情况，实时得调整网络中的分组情况以适应网络信息共享的需求。在基于网络分组的情况下，本文提出的路由转发策略在分组内和分组间采用不同的路由转发方法，分别充分的发挥了定向天线工作在定向和全向模式下的优势。同样的，通过对该路由转发协议的性能分析及OPNET网络仿真结果的分析，可以发现这种路由转发协议充分利用了定向天线和全向天线各自的优势，高效得实现了基于定向天线的无线AdHoc网络中的信息共享。