伴随着移动通信系统的快速发展,人们对数据速率的需求也在飞速增长,并且能够支持同时在线用户数目也保持持续增长的趋势。然而无线频谱资源是有限的,因此高效利用有限的资源就显得至关重要。3GPP长期演进(Long Term Evolution, LTE)通信系统中的无线资源分配技术通过使用不同的资源调度算法,将系统的无线资源分配给所需求的用户,满足用户的最小数据速率需求,保障用户之间的正常通信过程。在资源分配技术当中,无线资源的具体分配方式决定了系统资源的利用效率,并对系统的容量有很大影响。本文主要针对LTE和LTE-Advanced系统中资源分配方案展开研究。目前资源分配算法主要集中在增大系统的吞吐量和提升用户的公平性来实现。一类方案是只注重系统的吞吐量,这种方案以损失边缘用户的信号质量为代价,有失公平；另一类方案只注重用户之间的公平性,没站在宏观角度考察系统总吞吐量；第三类方案为基于两个之间的融合和折中,在满足用户公平性的基础上作出吞吐量的优化方案。由此可见,以上三类方案对于无线资源的利用效率以及系统调度最大用户数目的研究尚欠缺。本文就是针对上述资源分配方案出现的问题,在综合考虑用户公平性和系统吞吐量条件的基础上,通过分析无线系统的资源利用效率和最大用户数目,提出新的资源分配方案并进行优化。在本文中,对比分析基于比例公平的资源分配算法(Proportional Fairness, PF)的资源利用效率以及调度最大用户数目,提出了资源分配的优化算法,并通过MATLAB进行动态仿真验证。该算法在考虑用户公平性和用户服务质量(Quality of Service, QoS)的基础上,进一步提升系统资源利用率以及调度用户的数目,实现了对这两项关键性能指标的优化。进一步的,通过搭建软件无线电平台,将LTE通信系统在通用软件无线电外设(Universal Software Radio Peripheral, USRP)平台上实现,对前述LTE仿真平台的空口部分进行替换,完成LTE链路级传输的设计,并实现和验证调度算法。