提高无线资源利用率是缓解急速增长的移动通信需求与受限的可用传输资源之间矛盾的主要解决途径之一。基于协作多点(Corrdinated Multiple Points,Co MP)技术的密集网络,由于其具有部署灵活、基站与用户间的信道衰落损失小、对抗小区间干扰能力强等特点,成为提高移动通信系统资源利用率的主要候选方案之一,并受到了学术界和工业界的广泛关注。然而,与传统移动通信网络相比,基于Co MP技术的密集网络引入了大量低功耗接入点和复杂的节点间协调合作机制,极大地增加了无线资源管理与优化的难度,而合理有效的无线资源管理与优化方法,是充分发挥该网络在资源高效利用方面潜力的重要前提。因此,根据网络的特点对无线资源优化进行深入研究,对实施基于Co MP技术的密集网络具有重要的现实意义。本文面向移动通信网络需求激增与资源受限的矛盾,以提升无线资源利用率为目标,重点针对基于Co MP技术的密集网络中的资源联合优化开展了深入的研究,明晰了Co MP技术的传输机制以及其对抗小区间干扰的机理,建立了多维约束下传输资源分配的数学模型,提出了频谱有效和能量有效的资源分配方案,实现了密集网络中传输资源利用率的有效提升。在研究路线上,本文首先确立了Co MP技术在多小区场景中的传输模型,并研究了该场景下的无线资源联合优化问题;在此基础上,将研究场景延伸到更为复杂的密集网络环境中,并从频谱有效和能量有效两方面对资源联合优化问题进行了研究。本文的主要内容包括:1)Co MP技术的传输建模及容量分析。为了从理论上论证Co MP技术在提升资源利用率方面的有效性,本文首先建立了多小区场景下动态小区选择(Dynamic Cell Selection,DCS)和联合传输(Joint Transmission,JT)的Co MP传输模型,并利用该模型分析了Co MP系统的信道容量。通过推导非Co MP、DCS Co MP和JT Co MP等典型传输方案的信干比(Signal-to-Interference Ratio,SIR)的统计特性,获得了相应的信道容量的统计平均值。通过对仿真实验结果的对比和分析,明晰了发射天线数目、合作基站数目以及基站与用户间的距离等系统参数对Co MP传输性能的影响。2)基于Co MP技术的多小区无线资源联合优化问题的研究。在建立的Co MP技术传输模型基础上,以提升频谱效率为目标,兼顾用户数据速率的公平性,对频率、功率联合优化问题进行了数学建模。针对建立的优化问题数学模型,提出空间分集复用增益折中的资源块(Resource Block,RB)——即频率资源——的调度算法,利用对空间资源的灵活分配实现了系统性能的提升。在此基础上,提出了基于牛顿法的功率分配算法,实现了多小区频率、功率的联合优化。3)基于Co MP技术的密集网络中,面向频谱效率的无线资源联合优化问题研究。在针对多小区场景的研究基础上,将研究背景延伸到更加复杂的密集网络场景中,讨论了实际应用中回程线路容量对Co MP技术传输性能的限制,并建立了密集网络无线资源分配联合优化问题的数学模型。根据建立的优化问题数学模型,对DCS Co MP系统和动态JT Co MP系统分别提出了相应的低复杂度RB调度算法和功率分配算法。4)基于Co MP技术的密集网络中,面向能量效率的无线资源联合优化问题研究。采用每消耗1 Watt可传输的信息量的能量效率定义,对考虑了能量效率及用户公平性的多目标资源优化问题进行了数学建模。建模的资源优化问题考虑了总发射功率受限和回程线路容量限制。除此之外,为了避免在节约能耗的过程中可能出现的传输质量严重下降的极端情况,问题建模中对传输的最小数据速率做出了要求。针对建立的模型,提出了基于交叉熵方法的RB调度算法以及相应的功率分配算法,并针对不同的系统需求,给出了所提方法的集中式和非集中式两种算法执行模式。