多异构网是信息物理融合系统(Cyber-Physical System，CPS)的一种基本网络通信模型，是利用网关将多种不同类型的无线传感器网络及其他网络互联互通而组成的组合通信网络。本文对多异构网中优化的组网技术进行了相关研究，提出多异构网的网络模型，主要研究成果及贡献如下：首先，对多异构网中网关部署算法进行了研究，在多异构网的网络模型下，提出了最小化网关个数部署问题(MNGP)。将MNGP问题形式化地表示为0-1整数线性规划问题，从而证明了MNGP问题为NP-hard问题。为解决MNGP问题，提出了启发式的网关部署算法(HGPA)和随机网关部署算法(RGPA)，分析了两算法的时间复杂度分别为O(m2n2)和O(mn2)。最后，利用模拟实验验证了这两个算法的性能，分析了候选网关分布，网关流量限制和最大跳数对算法性能的影响。其次，对多异构网中网络吞吐量与延迟进行了分析，根据源节点与目的节点类型的不同，源节点发送数据到目的节点有非混合和混合两种方式。在多异构网的网络模型下，分析了节点的吞吐量、传输延迟和网络容量。最后，多异构网的网络模型下，以最大化网络吞吐量为目标，研究了数据传输调度问题。根据多异构网络的特点，提出了online的网关数据调度算法(GDSA)，证明了GDSA算法的平均时间复杂度为O(1)。然后，分别提出了集中式数据传输调度算法和分布式数据传输调度算法。本文为多异构网及CPS未来的研究进行了初步的探索，并提供了一定的理论基础。