作为下一代无线网络的重要接入技术,无线网状网(Wireless Mesh Network, WMN)在近十年中受到越来越多的关注。无线网状网的自组织性有效地降低了其部署和维护的开销和复杂性,使其在生活中的各个方面得到越来越多的应用。而随着无线网状网的发展和普及,其承载的各种有服务质量(Quality of Service,QoS)需求的实时业务也越来越多。而无线网络中资源的有限性和无线信道的共享性使得如何在无线网状网中为实时业务提供QoS保障仍然是一项重要而具有挑战性的工作。接入控制机制和QoS路由协议是无线网状网中QoS保障机制的重要组成部分。前者是各种QoS保障机制的基础,其通过控制网络中的流量以维持网络的QoS等级;后者通常结合前者实现,为每个实时业务流寻找满足其QoS需求的路由路径。本文首先概述了无线网状网的结构和特点,并介绍了无线网络中QoS保障的基本方法。接着深入分析了无线网状网中接入控制机制和QoS路由协议的相互关系、特点和关键问题。其中,节点的可用带宽估计是接入控制机制中的关键问题。已有接入控制机制中的带宽估计方法,通常没有考虑复用带宽的并行传输流对带宽估计准确性的影响。针对这一问题,本文在第三章中提出了一种并行传输感知的带宽估计算法BEPTC(Bandwidth Estimation with Parallel Transmission Consideration),并以其为基础,结合按需路由协议AODV,提出一种分布式接入控制机制。仿真结果表明,基于BEPTC的分布式接入控制机制能有效而准确的控制网路中的业务流量,保障流的QoS需求,同时有效的提高网络的资源利用率和系统吞吐量。传统的多跳无线网络QoS路由协议通常通过在网络中泛洪路由包来进行路由发现。而对于汇聚式流量居多的无线网状网,特别是多网关无线网状网,这种路由方式往往会产生过多的路由包而影响网络的性能。针对无线网状网汇聚式流量的特点,本文在第四章中提出一种分域的基于路由树的QoS路由协议,TBDR(Tree-Based Domain Routing)。TBDR将网络划分为多个网关管理域,在每个域内,建立和维护带宽最优的路由树,并在接入控制机制的帮助下,依据路由树发送路由包,为业务流寻找满足其QoS需求的路由路径。仿真结果表明,在多网关无线网状网中,TBDR协议有效的降低了路由开销,提升数据包到达率,接入流数量等方面性能,同时在一定程度上均衡域内各个节点之间的负载情况。