مساله طراحی بهینه همبندی شبکه های فضای باز که ارتباط محلی کاربران در یک یا چند ساختمان نزدیک به هم را در بر می گیرد، بعنوان یکی چالش اساسی و یکی از مسایل معروف np-complete مطرح است. روشهای موجود برای طراحی همبندی شبکه های فضای باز عموما به دو دسته اصلی سلسله مراتبی و مسطح تقسیم می شود .در این پایان نامه، ما چندین الگوریتم بر مبنای ساختار مسطح را جهت حل طراحی همبندی شبکه های فضای باز با هدف مینیمم کردن فاکتورهای هزینه و تاخیر شبکه مطرح می کنیم . این الگوریتمها مبتنی بر روشهای هوش محاسباتی از جمله جستجوی تبو و الگوریتمهای ژنی و simulated annealing هستند. سپس الگوریتم توسعه یافته در این تحقیق را معرفی کرده و در انتها، به ارزیابی عملکرد و کارایی الگوریتم های ارایه شده در مقایسه با الگوریتم های موجود مبتنی بر روشهای هوش محاسباتی مذکور خواهیم پرداخت . در این پایان نامه مساله خطا نیز در طراحی شبکه مورد بررسی قرار گرفته و سعی شده تا طرح پیشنهادی برای همبندی شبکه تا حد امکان قابلیت مقاومت در مقابل خرابیهای شبکه را داشته باشد . نتایج بدست آمده نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با روشهای مختلف در مقایسه با روشهای مقایسه شده در کنار در نظرگیری مساله خطا از لحاظ هزینه پیاده سازی و مساله تاخیر در انتقال بسته های اطلاعاتی عملکرد بسیار مناسبی از خود نشان می دهد .