随着通信技术和集成电路技术的发展,Wi-Fi无线网络已经成为社会生产生活实践中不可或缺的组成部分。根据思科的实测数据以及预测数据,Wi-Fi流量在所有IP流量中的占比将从2017年的43%增加到2022年的51%,其中超过79%的数据对延迟有要求。据亚马逊、Google和微软等国际大公司测算,数百毫秒的延迟将给它们带来巨额损失。Wi-Fi接入点与客户端之间20毫秒的延迟将导致页面加载时间被放大到3秒钟,而这一加载时间超过了47%用户的期望。虽然工业界和学术界提出了大量诸如机会调度、负载均衡和传输协议优化的方法来改进Wi-Fi无线网络中数据传输的延迟和吞吐量性能,但是问题依然严峻。企业级无线网络作为生产生活实践中最为重要的Wi-Fi无线网络组织形式,同样存在上述问题。但是企业级无线网络具有可统一管理、可软件定义、可支持复杂计算、可提供更为全面的网络状态信息并且可达到更优延迟和吞吐量性能等特征。这些特征使得研究者能够专注于优化算法本身而不受制于设备兼容性和计算能力等问题。本文正是利用了企业级无线网络的这些特征,针对数据传输的延迟和吞吐量性能开展了在机会调度、负载均衡和传输控制协议优化三方面的研究,并在本文开发实现的企业级软件定义无线网络平台上对所设计算法进行了评估及分析,研究内容如下所述。（1）本文研究了企业级无线网络中数据传输拥塞与Wi-Fi特征变量之间的量化关系,该研究通过数据采样分析证实了拥塞与部分特征变量之间存在显著的关系,基于这些可预测关系,本文实现并评估了一种拥塞预测与规避方法,实验结果显示该方法有明显的数据传输延迟和吞吐量方面的性能提升。（2）本文研究了企业级无线网络中面向切换延迟的负载均衡调度问题。切换延迟普遍存在而且影响显著,但并未得到深入分析。本文将面向切换延迟的负载均衡问题建模为兼顾公平的非线性规划问题,证明了该问题是NP-hard的,给出了一种先将原非线性规划问题松弛为离散线性规划问题然后求解并取整得到0-1整数解的近似算法,分析了算法的近似比,最后在本文设计实现的平台上评估了该算法的数据传输性能,实验结果表明,该算法有明显的延迟和吞吐量方面的数据传输性能提升。（3）本文研究了企业级无线网络中延迟约束的数据传输调度问题。本文将该问题建模成为一种基于延迟的效用最大化问题,然后通过虚拟队列的设计将该效用最大化问题转化成为队列稳定性问题,依据李雅普诺夫理论设计了队列稳定性算法,证明了算法的吞吐量性能和延迟性能。本文通过仿真验证了算法在理论上的延迟性能和吞吐量性能。最后,在本文设计实现的平台上评估了算法的数据传输性能。实验结果表明,该算法有明显的延迟和吞吐量方面的数据传输性能提升。（4）本文研究了企业级无线网络中的传输控制协议优化问题,本文提出了一种基于代理的合作博弈优化方法,该方法利用无线接入点上丰富的数据传输信息来优化TCP数据传输的延迟和吞吐量性能。本文将企业级无线网络中的TCP数据流速率控制问题建模为效用优化问题。在考虑TCP协议合作博弈特征的情况下,本文分别采用经典联盟博弈、非合作微分博弈以及联盟形成博弈三种方法对问题进行求解分析,证明了经典联盟博弈方法相对于其他两种方法具有吞吐量方面的性能提升。最后本文依据博弈收益相对于数据速率的梯度,提出了一种TCP数据流速率控制算法。模拟实验结果表明,本文算法有延迟和吞吐量方面的数据传输性能提升。