无线技术的不断发展促进了泛在网络的形成，其广泛接入特性为数据传输及业务实现提供了便利，同时也为不同网络及终端间协作通信带来了巨大挑战，虚拟终端作为一种新兴技术，有效解决了这一问题。虚拟终端是指在无线泛在网络环境下，处于不同网络中的设备间通过协同通信，形成一个能力增强的有机整体，从而实现业务多样化和提高用户体验的技术。本文主要从系统架构、设备发现机制和异构网络资源优化几个方面对虚拟终端系统展开研究，就其涉及的一些相关问题进行了探讨，主要工作包括：首先，介绍了虚拟终端系统的基本概念，对其各项关键技术的研究现状分别进行了综述，并给出了虚拟终端系统目前存在的问题和今后的研究方向。其次，提出了一种基于分层协同方式的系统逻辑架构。将虚拟终端系统面临环境分为四个层面，对各个层面功能进行了详细定义，并对各层之间逻辑关系及业务实现流程进行了描述，分析表明该架构能够面向业务按需调度网络资源。再次，提出了一种基于蓝牙改进技术的虚拟终端系统设备发现机制。在蓝牙技术的基础上，根据虚拟终端的系统特点，借鉴退避算法思想对设备连接延时了优化，进一步改进了BTCP设备组网算法，并给出了基于动态拓扑的设备发现策略。仿真结果表明，该算法能够有效减小设备连接延时并自适应实际的网络环境。最后，提出了一种基于业务多流并发方式的资源及功率联合优化算法。针对多流并发业务实现方式建立网络负载及功率控制联合优化模型，之后将联合优化模型分解为两个子问题进行求解得出最优业务分流策略及终端功率分配方案。仿真结果表明，该算法能够在保证网络负载均衡的基础上实现网络资源的最优化利用。