TCP协议最初是为有线网络而设计的，因此运行在有线网络上性能良好。但是目前随着无线技术的快速发展，网络已经从有线网络发展成为有线链路与无线信道共存的异构网络。当TCP协议应用到异构网络时性能显著下降。因此如何提高异构网络环境下TCP协议的性能已经成为目前一个重要的研究课题。 本文首先详细分析了TCP协议的发展历程，接着讨论了异构网络的特点和TCP协议面临的问题。然后分析比较了评价TCP协议性能的三种方法以及当前网络模拟的三种主流工具，并选定使用NS2作为模拟工具。 然后分别针对异构网络中的蜂窝网络和卫星网络环境的特点以及TCP协议在这两种环境下存在的问题进行深入研究，分析目前已有的解决方案，提出分别针对这两种网络环境的TCP协议：TCP-BK和TCP-BCRFD。针对蜂窝网络的TCP-BK通过动态探测吞吐量和往返延时判断网络中数据包丢失的原因，合理调整参数，并且探测网络流量和网络性能参数寻找性能上的最优点(knee点)，将网络流量保持在该点，以达到最大的吞吐量；针对卫星网络的TCP-BCRFD通过检测网络中相对前向延迟的变化趋势来判断网络前向链路的状态，并据此在网络发生数据包丢失后，合理调整参数。模拟实验表明，两种TCP协议在各自的网络环境下比现有的协议在性能上有较大的提高。