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Gegenstand der vorliegenden Dissertation ist der Entwurf flexibler Link Layer Protokolle für zukünftige drahtlose Kommunikationssysteme (ZDKS). Dabei wird gezeigt, dass Link Layer Protokolle mit unterschiedlichsten Anforderungsprofilen und vielseitigen Aufgabenspektren vollständig aus rekonfigurier- und wiederverwendbaren Komponenten konstruiert werden können. Mittelpunkt der Arbeit stellt die neu entwickelte Flexible Link Layer (FLL) Architektur dar. Unter Zuhilfenahme einer prototypischen Implementierung, wird durch eine Vielzahl von realen Experimenten und Computersimulationen in unterschiedlichen Netzwerk-Szenarien die Funktionsfähigkeit sowie der praktische Nutzen unter Beweis gestellt. ZDKS müssen eine Vielzahl technologischer Herausforderungen bewältigen. Hierzu zählen unter anderem das weiter steigende Datenaufkommen sowie die fortwährend steigende Anzahl von Kommunikationsendgeräten. Des weiteren wird von ZDKS erwartet, dass diese ein breites Spektrum an unterschiedlichen Anforderungen und Anwendungsgebieten unterstützen. Hierzu zählen beispielsweise intelligente Häuser, Fabriken und Autos. Die Benutzung dieser Technologien wird in naher Zukunft nicht nur in einem bislang unvorstellbaren Maße ansteigen, sondern das gesamte Kommunikationsverhalten revolutionieren. Dabei wird erwartet, dass die durch kommunizierende Maschinen generierte Datenmenge das von Menschen erzeugte Aufkommen übersteigen wird. Damit diese Entwicklung vollzogen werden kann, müssen heutige Kommunikationssysteme vielseitig weiterentwickelt werden. Zum Einen müssen die Systeme die bereitgestellten Ressourcen effizienter und energiebewusster einsetzen. Zusätzlich dazu müssen sich neuartige Zugriffsarten für die gemeinsame Nutzung bzw. Mitbenutzung der spektralen Ressourcen etablieren. Dabei werden unter anderem sogenannte Dynamic Spectrum Access (DSA)Systeme eine Rolle spielen. Um die genannten Ziele zu erreichen, ist die Flexibilität bzw. der flexible Einsatz aller Komponenten in ZDKS, unter Berücksichtigung der zuvor erwähnten Herausforderungen, von höchster Bedeutung. Herkömmliche Kommunikationssysteme werden jedoch üblicherweise mit spezifischen Anforderungen und Applikationsszenarien entworfen. Diese Anforderungen erlauben es ihren Entwicklern, speziell zugeschnittene Systeme zu konstruieren. Obwohl diese sehr effizient arbeiten, sind sie oftmals zweckgebunden und damit statisch und unflexibel. Ein Grund der fehlenden Flexibilität ist die Vermischung verschiedener Zuständigkeiten und Funktionen innerhalb eines Protokolls. Diese Vermischung erschwert die Erweiterung bestehender Protokolle sowie die Wiederverwendung von Protokollkomponenten deutlich. Die in der vorliegenden Dissertation verfolgte Kernidee besteht daher in der Anwendung eines Komponentenbasierten Entwurfsansatzes, um die Entwicklung von flexiblen und vielseitig nutzbaren Link Layer Protokollen zu ermöglichen. Im Besonderen wird die Zweckmäßigkeit eines generischen, rekonfigurierbaren Datentransferprotokolls untersucht. Dieses Protokoll, welches zentraler Bestandteil der vorgeschlagenen Architektur ist, wird dabei durch verschiedene Link Layer Applikationen komplementiert. Letztere übernehmen dabei managementorientierte Funktionen der Protokollschicht. Um die Durchführbarkeit dieses Konzepts zu demonstrieren, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Prototyp der FLL-Architektur auf Software Defined Radio (SDR) Basis entwickelt. Unter Zuhilfenahme dieses Prototyps sowie durch den Einsatz von Computersimulation wurden im Kontext dieser Arbeit eine Reihe von Link Layer Protokollen entworfen, implementiert und evaluiert. Der Anwendungsbereich dieser Protokolle umfasst sowohl herkömmliche bzw. statische Netze, als auch DSA-Szenarien. Hierzu werden zunächst die Herausforderungen von ZDKS sowie DSA als ein möglicher Technologiebaustein dieser beschrieben. Im Anschluss daran werden funktionale sowie nicht-funktionale Anforderungen an ZDKS aufgestellt. Diese bilden die Grundlage für die Analyse und Bewertung bestehender Ansätze sowie den Entwurf der FLL-Architektur. Ausgehend von diesem abstrakten Architekturmodell wird im Anschlus sein Prototyp auf SDR Basis, sowie eine Auswahl an Link Layer Protokollen realisiert. Die vorliegende Arbeit beschreibt und diskutiert somit einen neuartigen Ansatz zum Entwurf und zur Konstruktion von Link Layer Protokollen für ZDKS, welcher sowohl für die theoretische, als auch die experimentelle Forschung von Interesse ist.