随着无线终端设备的大量普及,无线通信成为近年来通信信息领域应用最广、发展最快的一种通信方式。由于用户对更高的数据速率和更好的服务质量的强烈需求,各大运营商旨在寻求探索更高速率传输体制以及系统或网络的性能持续改进来提升用户体验。因此,移动通信发展迅速,从1G到5G的发展历程可以看出,宽带、快速、高效的通信系统越来越受到用户的青睐。然而,由于无线电波的传输特性,制约无线通信系统性能提升的主要因素为干扰问题,因此,需要对无线网络中存在的干扰问题进行深入研究,并提出可行的解决方案。研究近年来提升无线网络性能的各种方法,可以归纳出提升无线网络性能的解决方案主要分为两个方向,其一是采用新型技术手段,不断改进无线网络容量的上限,进一步提升密集小区用户通信质量;其二是采用新型的业务模型或者不同的假设条件,从理论上推导无线网络容量可达的边界值。本文主要是结合新型技术手段,设计具体的提升无线网络性能的解决方案。通过有效利用物理层的新型技术手段,本文给出了蜂窝小区边缘用户通信质量的进一步改善以及密集小区干扰管理技术的进一步研究。针对蜂窝小区边缘用户的性能改善问题,本文采用新型通信技术(D2D直传通信技术),针对不同小区的边缘用户以及同小区内的边缘用户通信质量的改善问题,分别提出了不同的解决方案。对于处于不同小区边缘的用户,通过利用以及扩展X2接口标准信令协议,设计了不同小区D2D通信协议,旨在解决蜂窝通信存在的传输和等待时间长,数据传输速率低,网络覆盖率低的问题。对于同小区内的边缘用户而言,通过利用D2D中继技术,选择具备D2D功能的用户设备作为中继,继而辅助同小区内D2D用户设备进行直传通信。由于利用中继方式进行辅助D2D通信,因此避免了路径损耗过大,故用户设备发射信号时可以降低发送功率,减小用户设备能耗,改善系统整体性能。针对小区之间的干扰问题,采用串行干扰避免技术,给出详细的无线网络链路调度的解决方案。通过利用并发链路之间干扰的可用部分,设计干扰联合调度机制,让更多的用户站点并发传输,充分的利用信道资源进而提升无线网络性能。仿真结果表明,文中所提出的图模型可以正确的建模基于串行干扰避免技术的链路调度问题,提出的贪婪算法具有较低的运算复杂度,可以快速求出调度集合。因此,当采用合理的调度机制时,利用串行干扰避免技术可以很好地改善网络性能,有效提高系统吞吐量。