IEEE802.11无线局域网的灵活、便捷、易于扩展和低成本等优点，最近已经被广泛应用于各种场合。与传统而又成熟的有线网络相比，无线网络的性能指标与有线网络的性能指标之间还是存在着很大的差距，因此对无线网络的性能分析与优化也显的越来越重要。再加之无线信道传输环境的种种不利因素的存在，使得传输异常现象时常发生。除了无线传输媒介的客观固有因素之外，MAC层协议的性能优劣也是造成网络瓶颈的重要因素。因此，为了使无线网络能更好的满足现代通信的要求，进一步提升IEEE802.11无线局域网的性能，所以分析和研究IEEE802.11MAC层协议具有十分重要的意义。随着IEEE802.11一系列标准被广泛运用，研究和优化MAC协议的核心机制DCF（Distributed Coordination Function）机制成为了本文分析研究的根本出发点。通过对MAC协议性能模型，马尔科夫链模型的分析，推导出了达到最优系统吞吐量时，活跃站点数与竞争窗口之间存在的关系；在此之前学术界已提出了许多分析分布式协调功能（DCF）的数学模型。通过对退避计数器递减规则的仔细研究，不难发现信息成功发送之后的第一个时隙仅能被刚刚成功发送的那个站点所接入。由此证明连续信道时隙之间的无关性和统计同质性假设通常并不成立。本文将对原有模型与已改进的DCF模型着手进行分析研究，通过仿真结果来证明改进模型的确存在着某些方面的优越性。除此之外，该模型保留了典型分析模型的简单性，着重关注了连续信道时隙之间的关联性。为了降低数据发送的MAC时延，达到提高无线网络性能的目的，论文接着又深入的探讨了一种新的退避算法即虚拟退避算法（VBA）。该算法的主要思想为公平机制接入信道，为了保持和维护各个站点的发送秩序，该算法引入了一个计数器（counter）来最大限度地减少碰撞发生的概率值。另外，论文使用了被广泛提及的NS2网络仿真器进行仿真实验。实验仿真结果表明，本文所分析研究的DCF模型比传统分析模型的网络性能指标具有更好的效果；仿真结果还证明了新的虚拟退避算法VBA与标准的IEEE802.11DCF机制相比具有较好的网络性能。