无线Mesh网络(WirelessMeshNetwork)简称WMN，是一种新型的无线通信网络。WMN具有自组织性和自愈的特点，是一种多跳的宽带无线网络结构，也是一种高容量、高速率的分布式网络。作为一种新型网络结构形态，WMN可以看成是Internet的无线版本，成为构建B3G/4G的潜在技术之一，也是迄今为止唯一一种建设商用移动Adhoc网络的可行技术。 由于WMN在拓扑、传输和业务上的特性，传统的用于有线网络分层协议设计方法中的路由协议已不再适用于WMN。因此，探索基于物理层、MAC层等协议层的跨层路由技术成为WMN研究的热点和难点。本文的主要工作就是对WMN的跨层路由进行研究、设计和仿真分析。 论文首先介绍了WMN的典型结构和基本特点，并在此基础之上对现有的WMN路由协议进行了归纳和总结。然后，从传统网络分层的弊端入手，分析了在WMN中采用跨层路由设计的必要性、基本要求、一般原则和方法等，并详细介绍了现有的几种路由协议跨层设计方案。 在第四章，本文提出了一种基于路径综合质量的适用于WMN的路由协议CMDSR，该路由协议是在动态源路由(DynamicSourceRouting，DSR)基础之上的改进。在CMDSR路由协议中，通过增加跨层设计模块采集物理层、MAC层等的实时状态信息，如干扰估计值、处理时延、剩余带宽等，然后形成综合判据用于路由选择。最后，使用NS2软件对其在不同网络状态下的性能进行了仿真分析。结果表明，通过比较路径质量进行路由选择，减少了DSR路由中仅考虑最小跳数的局限，从而提高了网络平均吞吐率，降低了路由开销，非常适用于WMN。