随着无线通信的快速发展，人们对无线业务的需求和依赖也与日俱增，传统蜂窝系统难以达到高服务质量、大量业务供应和高速传输速率的条件，呈现出了不少弊端。新一代移动通信系统将实现高速、高效、高安全性和广覆盖等特性，因此现有的蜂窝网络架构以及无线接入技术需要大力发展根本的变革。需要有实质性的变革。在规范部署的小区中加入中继节点协助通信，能够实现不明显改变接入网络结构的同时显著提高网络传输性能、解决或部分解决传统通信网络覆盖盲区的有效途径。　　 本文对双向中继协议的资源分配问题进行了研究，提出了一种兼顾可靠的传输速率和候选中继节点负载均衡的比例公平算法，提高双向中继在实际场景中的实用性；针对双向中继协议中的中断概率问题这一热点研究问题，本文提出了在双中继场景下的，一种基于最大比合并的双向无线通信网络的协作传输协议；在经典的双向中继传输场景中，建立两个中继节点的协作模型，并以中断概率为优化目标，通过高信噪比环境下对表达式的缩放，给出了近似的闭合表达式，然后利用解析的方式，求得了最小化中断概率的功率分配策略。最后绘制的仿真图证明，该功率分配算法在高信噪比的场景中降低了近15％的系统中断概率，同时带来了可观的传输速率增益。　　 双向中继技术有效利用了频谱资源来改善无线通信的系统性能，本文在此基础上开展的资源优化分配算法研究，高效地利用场景中有限的频谱和功率资源，大幅提升了网络吞吐量，保证了数据传输的可靠性，有效地对抗信号历经的衰落，提高了传输的服务质量和可靠性。