随着社会经济发展和通信技术的进步，无线接入网络呈现出带宽更大、业务种类更多以及服务质量多样性等的发展需求。为了满足这些需求未来宽带无线接入系统将从多个方面寻求技术进步。在物理层正交频分复用技术OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)因其有效对抗多径信道传播所造成符号间干扰的能力被当作是超三代甚至是第四代移动通信网络的技术基础。在链路层需要依靠无线资源管理的优化分配来尽可能提升无线资源的利用效率，解决有限的无线资源和不断提升的业务服务要求之间的尖锐矛盾。本文以新兴的IEEE802.16宽带无线城域网(WMAN)接入标准系列为背景，研究OFDMA多址接入模式下针对不同服务质量要求(QoS)多媒体传输业务的无线资源优化分配问题。本文研究了无线通信系统中的传统分组调度方法，阐述了分组调度在系统频谱利用效率和用户业务服务质量公平性这两个方面的性能特性。同时以往传统的分组调度方法在IEEE802.16系统中并不能简单应用。结合IEEE802.16系统OFDMA工作模式的自身特点本文提出了一种针对BE业务的比例公平分组调度，在频谱利用效率和用户业务服务质量公平性之间保持合理的平衡点。同时IEEE802.16的OFDMA工作模式具有时频二维帧结构的信道分配特性，这样的信道划分方式对实际系统运行产生的信令开销和OFDM信号的发射功率平稳性有很大影响。通过对业务数据进行灵活的映射，本文提出了基于二维碎片优化的数据映射方法，以较少数据拆分实现了更小的信令开销。同时提出一种改进的数据映射方法，在信号的发射功率平稳性方面有更佳的表现。在IEEE802.16中业务服务不再局限于恒定速率的单一种类，而是支持业务连接动态设定自身的QoS参数。标准将所有业务连接划分为四个种类，而这四个种类的业务按照对数据传输时延的要求又可以划分为实时／非实时两类。IEEE802.16的无线资源管理需要在这两种业务类型中做出优化分配。本文基于无线资源中功率和带宽相互转化的概念，提出一种功率和带宽联合分配方法，在保障实时业务的速率要求前提下尽可能的提升非实时业务的总传输速率。当考虑实际IEEE802.16系统部署时必须考虑到蜂窝系统中的多小区同信道干扰问题。蜂窝系统可以依靠频率复用机制来减轻同信道干扰来维持链路通信质量。更为先进的系统规划可以同时利用多种不同的频率复用机制。基于用户的信道响应质量反馈机制本文提出一种动态复用系数FRF的子信道分配方法，相比传统的单一频率复用机制具有更好的空间公平性。