无线Mesh网络通过多跳自组织能有效地为用户提供灵活多样的无线宽带接入服务，同时它的覆盖范围广、建设成本低和网络健壮性强等优点，使其越来越受到业界的关注。在传统的单射频无线Mesh网络中，Mesh节点只能工作在一个信道，使得网络会因为冲突出现容量低、迟延大等问题。基于这种情况，学者提出为每个Mesh节点配置多个射频，使其能同时使用多个互不干扰信道进行通信。多射频多信道的无线Mesh网络在提高网络容量、降低网络延迟的同时，也带来了网络拓扑复杂化问题和信道分配的问题。因此如何解决上述问题，充分利用多射频多信道的优势，成为无线Mesh网络中亟需解决的问题之一。针对上述情况，本文进行了以下三个方面的研究工作。首先，从理论上对多射频多信道的无线Mesh网络进行了分析和研究。详细探讨了射频数目、信道数目对网络容量的影响，得出容量上限与O (min(k, m2/t))有关，其中k是信道数目、m指射频数目、t代表单位邻居节点度数。并在此基础上，分析了功率控制对于网络容量的影响，推导出在信道数目较少情况下，要获得容量最大化，需要在保证网络连通性情况下将功率调整为最小值的结论。其次，通过对多射频多信道无线Mesh网络的理论分析，以提高网络吞吐量为目的，研究得到了一种集中式的基于功率控制的拓扑控制和信道分配联合算法（BPTCA算法）。该算法在保证网络拓扑连通性的基础上，通过调整节点传输功率来最小化链路之间的干扰，达到优化网络拓扑的目标。并在优化后的网络拓扑基础上，根据链路的负载等级和干扰指数，以最大化提升信道复用率为目标，完成信道的分配。算法的特点在于在信道分配时不要求知道链路传输负载，而且通过计算各信道的干扰指数，将最小干扰信道分配给链路。最后，将本文的BPTCA算法与原始的多射频多信道CCA算法进行了仿真对比，仿真表明本文算法能有效提高网络容量并且降低网络延迟；然后将BPTCA算法与相似的集中式信道分配算法C-HYA和BFS-CA进行了仿真比较，得出在相同仿真条件下，BPTCA算法比C-HYA的网络容量提高了12.5%，而与BFS-CA算法相比，提高了10.6%。