随着陆地资源的匮乏，各国越来越重视海洋资源的开发，相继开展了水声通信网络的研究项目。水声通信网络能够有效地将海、陆、空三者连接到一起，这极大的扩大了海洋探测的范围以及时效性。按照OSI（Open System Interconnection）标准网络体系结构的划分，水声通信的研究主要集中在网络层、数据链路层(MAC)和物理层，其中MAC（Medium Access Control）层协议是负责信道资源的合理利用，以保证分组的可靠传输，因为水声信道带宽、速度等资源受限，因此水声通信网络MAC层协议的研究对我国水声事业的发展至关重要。为了更好地研究和发展水声通信网络MAC协议，需要对MAC协议进行大量的仿真分析和外场实验，基于此本文开展了如下工作。　　首先，分析和研究了NS2Network Simulator Version2及其扩展网络仿真软件的框架和原理，为水声通信网 MAC层协议的仿真打好基础，依据应用需求重点研究了ALOHA、DACAP、T-Lohi等MAC协议的基本原理，并用代码实现了T-Lohi协议。　　其次，基于已构建的水声通信网络开发环境对用代码实现的T-Lohi协议的正确性进行了验证，并在此基础上开展了ALOHA、DACAP、T-Lohi协议在不同分组长度和周期条件下的仿真分析，通过仿真分析给出了分组长度和周期与网络吞吐量、端到端时延以及丢包率之间的关系，由此得出ALOHA、DACAP、T-Lohi协议的适用范围，为以后在外场实验过程中对MAC层协议的选择提供了一定的标准和依据。　　再次，为了使外场实验更加高效、可控以及更方便的统计分析外场实验得到的实验数据，进行了以下工作：第一、修改了网络层的静态路由，修改之后得到的动态路由使外场实验更加高效、可控；第二、修改了NS2扩展网络仿真软件在Emulation模式下的Trace Module，修改之后得到Trace Module为分析外场实验过程中丢包的原因提供了重要的线索。　　最后，为了验证ALOHA、DACAP、T-Lohi协议的仿真结果，在水池环境下对ALOHA、DACAP、T-Lohi协议进行了测试，实验结果证明了T-Lohi协议能够在外场实验条件下正常工作，并在此基础上得出ALOHA、DACAP、T-Lohi协议的优缺点和适用范围。