随着无线通信技术的迅猛发展,移动自组织网络得到了越来越多的应用,但如今其网络规模已经不能满足当前的应用需求,因此对大规模移动自组织网络的研究十分迫切。媒体接入控制协议(Medium Access Control,MAC)作为移动自组网的关键技术之一,控制节点高效地接入信道,对整个网络的性能有着决定性的影响。本文主要研究大规模移动自组织网络的MAC协议。基于分簇结构的动态时分多址时隙分配协议(Clustered-Dynamic TDMA Slot Assignment Protocol,C-DTSAP)在大规模移动自组织网络的设计过程中,面临如何高效地解决时隙申请过程中存在的冲突,如何在大规模网络中有效地降低信道接入时延,以及如何更好地提高时隙利用率三个关键问题。本文针对上述三个关键点进行研究分析,并结合时隙分配算法创新性地提出了相应的解决方案,即时隙冲突解决策略、时隙选择策略、最大距离序列算法和时隙释放策略。本文首先对现有的MAC协议进行分类介绍,其中包括分析经典的MAC协议的设计思想,及其应用在大规模移动自组织网络中存在的问题。同时对大规模MAC协议设计应具备的性能进行分析。接着阐述了C-DTSAP协议的设计。然后重点分析了在时隙分配过程中,该协议分别在簇内和簇间出现的时隙申请的情况,提出了一套完整的时隙冲突解决方案。其次,基于排队理论分析了时隙分配位置的不同对于C-DTSAP协议信道接入时延的影响,分析表明时隙分配采用均匀分布的方式对信道接入时延影响较小。因此提出了最大距离序列算法,并基于最大距离序列,提出了时隙选择策略。然后考虑不同的时隙占用情况,分别提出了主动释放和被动释放的时隙释放策略以提升时隙利用率。最后通过OPNET仿真软件对C-DTSAP协议进行建模,先建立不同的仿真场景对C-DTSAP协议的性能进行仿真分析,然后在不同网络规模下将分簇化的C-DTSAP协议与未分簇的FC-USAP(Fast Convergence-Unifying Slot Assignment Protocol)协议进行仿真性能对比。仿真结果表明:分簇化的C-DTSAP协议在信道接入时延和时隙利用率上表现出良好的性能,在大规模移动自组织网络中的整体性能明显优于FC-USAP协议。