无线Ad Hoc网络有自组织、无中心、多跳路由、节点资源有限、无线通信介质不可靠、动态拓扑等多个特性。无线Ad Hoc网络的各种设计要简单化、本地化,是为了适应Ad Hoc网络中节点资源的有限性;但是简单化、本地化又往往与上述众多特性存在矛盾。如何尽可能在设计的简单化、本地化与无线Ad Hoc网络的不利特性间寻找一个合理的折中,是现在无线Ad Hoc网络研究的热点。本文通过分析无线Ad Hoc网络的特点和体系结构,明确了拓扑控制对提高无线Ad Hoc网络性能的重要意义,提出了一种分布式的具有最小能量特性的拓扑控制算法及其应对网络动态变化的拓扑维护机制。算法实现简单,在保证网络连通和最小能量特性的前提下,尽量去除冗余的高传输损耗链路。其后证明了算法的可行性以及对比其他基于最小能量特性算法的优越性。基于上述的拓扑控制算法构成的拓扑结构,本文又提出了一种组合加权的分簇算法。算法分别以节点的最大转发次数、剩余能量和相对移动性作为确定节点权重的参考因素,最大限度的利用了拓扑控制中节点间交换的信息,充分考虑了网络特性和能量均衡因素。最后,与其他分簇算法进行分析对比,说明了算法在能量合理化利用方面的优异表现。