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频分将系统带宽划分为互不交叠的信道，实现简单。缺点是不够灵活，很难将多个信道按需分配给一个用户。在频分机制下，节点始终处于工作状态，能量损耗是频分系统的难题。
在码分机制中，用户使用不同的扩频码，接收者基于扩频码特性来区分不同的用户。码分的一个好处是几乎不需要在时间或频率上对用户进行动态协调，缺点是实现起来较复杂。
在突发业务模式下，最有效的信道分配机制是随机接入法；在连续业务流模式下，需要采用某种调度机制来防止冲突，确保连续的连接。MAC协议的困难通常是在获得较好公平性和吞吐量的情况下如何有效减少能量损耗。
随机接入代表着竞争，通过竞争的方式来共享和使用有限的信道资源。一般随机接入法都通过载波侦听多路访问(CSMA)机制来监听和退避，以减少冲突。CSMA在单跳环境下可以很好地工作，但是多跳环境下，由于隐藏终端(Hidden Stations)的存在，CSMA检测和避免冲突的能力急剧下降。暴露终端(Exposed Stations)问题也会降低信道的利用率。随机接入协议适合于网络中具有大量的突发业务的用户，即用户数大于可用信道数且每个用户的传输要求是随机和突发的。但当用户具有较连续或较长的业务分组需要发送时，因为冲突的增加，随机接入的性能变差。在这种情况下需要借助于调度机制以一种更加系统的方式为用户分配信道。
调度机制应保证每个节点在相应的信道上发送/接收分组而不与邻居节点发生冲突，同时尽可能高效地使用可用的时间、频率或码字资源。即使采用调度接入协议，在网络的初始化阶段也需要竞争方式的随机接入协议的支持，如IEEE 802.16。随机接入协议提供初始化竞争，并为连续的数据传输建立合适的调度表。
网络的组织与管理要求MAC层通过一系列的管理帧和控制帧实现节点的发送顺序控制、子网形成、接入网络动作、退出网络动作。
Ad Hoc没有核心控制点，网络的信息分布在网络中的各个节点上。如何以较小的管理代价对这些信息进行有效地组织和使用是MAC层面临的难题。
MAC子层也有一个MAC层同步的问题。以IEEE 802.11为例，传统基础模式下的MAC子层的同步是通过处于网络核心位置的固定的无线接入点(AP)以每100 ms发送的信标(Beacon)帧实现的。每个终端在接收到Beacon帧后更新自己的MAC层时间基准，该基准是终端阶段用于预约信道时发送请求发送/准备接收(RTS/CTS)的基础。在Ad Hoc网络下，由于没有固定位置的AP，所有节点都是终端节点，每个节点都可以发送Beacon帧。
IEEE 802.11中Ad Hoc下MAC同步的设计是：第一个开机的节点首先发Beacon帧，并认为是网络中的AP角色；随后进入网络的节点首先扫描，接收到Beacon帧之后，更新自己的时刻，和接收到的Beacon帧保持同步，并设置RTS/CTS以及Beacon帧退避所需要的计时计数区；在新的Beacon帧发送时刻到来时，每个节点都从Beacon帧退避区中取随机等待值(仅在第一次时这样)，等待值结束后就发出Beacon帧；如果在退避等待期间接收到了Beacon帧，则停止等待值的更新，等待下一次发送时刻；如果有两个节点同时等待到，则Beacon帧会碰撞，两个节点同时以二进制指数退避法退避，本次Beacon帧的发送会由其他节点完成。
对于全连通网络，这样的方法既可以满足Ad Hoc的灵活性，又可以以较低的网络开销实现MAC同步。但是当网络规模不断扩大后，节点之间已经不能实现全连通，就必须对网络进行划分，在更小的范围内实现同步，而整个网络的同步问题就变得非常复杂，效率也就急剧下降，如何有效地对多跳范围内的节点管理和组织是MAC层设计的技术难点之一。
在Ad Hoc网络中还要考虑的是路由协议的辅助实现功能。由于路由协议必须及时更新，路由发现过程需要MAC层的配合。以IEEE 802.11为例，节点的地址的变化最早就体现在MAC层上。MAC层在控制帧和管理帧的发送过程中随路实现路由发现阶段的网络地址广播是非常方便的。
MAC层同样面临着通信安全性的要求，需要考虑节点认证和数据加密。
2.2逻辑链路子层
逻辑链路层(LLC)实现流量控制、差错控制和业务汇聚。在流量控制和业务汇聚过程中还要体现出业务的区别，为实现QoS创造条件。
无线Ad Hoc网络中的链路层设计存在很多困难，无线信道特性较差，容量低，多径衰落会引起信号幅度和相位的随机抖动，时延传播引发符号间干扰，广播特性造成节点间干扰。
链路层设计的目标是获得接近信道容量限制的数据率，并使用相对少的能量来减少信道损伤。衰落信道下的研究结果表明在信道状况较好时应增加发送功率和速率以提高信道的利用率。
链路层协议通过使用差错控制机制来保护数据比特，以减少信道错误的影响，如自动重发请求(ARQ)和前向纠错码(FEC)[1]。ARQ虽然可以增加分组投递的可靠性，但重传将耗费过多的能量和更多地占用带宽，并且增加分组投递时延，在有实时传输要求的网络下是不可用的。FEC虽然可以克服ARQ的缺点，但是较复杂的编解码机制会带来额外的分组开销。对于Ad Hoc网络，逻辑链路层要求在网络开销和信道容量方面进行必要的平衡。
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