本文主要考虑的是5G异构网络中资源的动态分配和用户的协同问题。随着室内通信业务量的急速增长,给宏蜂窝网络提出了严峻的考验。综合种种原因,在宏蜂窝网络的基础上,微蜂窝和微微蜂窝网络(家庭网络)应运而生,给现有的移动通信带来了无限的发展可能。最近发展的5G接入技术通过高网络容量,低延迟和无缝连接保证了不断增长的带宽消费需求。在无线下行链路异构蜂窝网络中,研究在比例公平准则下用户和基站(BS)相协同的优化的问题,首先考虑单输入单输出网络,即用户与基站各有一个功率输入和输出端,而且每个基站具有固定的发射功率,在此基础上提出一个以定价为基础的用户的协同方案,基于一个网络效用利用率函数,根据最优的基站分配给用户的网络效用减去分布式更新策略-价格来确定用户与基站的相互协同规则。此外,在联合用户-基站协同和基站功率控制问题中,本文提出了一个迭代的双坐标下降算法来求解网络效用最大化算法。与现行的直接优化方法相比,迭代的双坐标下降和功率控制方法具有更少的运算复杂度和功率消耗。在固定功率下用户-基站协同中,之前常规的梯度方法具有更多的复杂性,据此本文提出了在双重域中基于坐标下降的价格更新方法,在联合用户-基站协同和功率控制中,因为传统的最大信噪比方法会造成严重的负载不平衡,所以提出了有良好性能的迭代优化方法。最后,在联合BS协同和波束形成中,提出了两阶段相结合的算法。通过在用户-基站之间协同问题上,提出新的思路,新的算法,来优化无线下行链路中信号的传输问题,使得传输更容易实现。