随着计算机性能和仿真技术的提高,计算机仿真技术得到越来越广泛的运用。OPNET是一种具有高可靠度的网络建模、设计、仿真和分析工具。本文首先介绍了基于OPNET建立的UMTS仿真平台,并基于该平台研究了UMTS网络典型业务端到端的关键性能参数,以及根据业务服务质量的需求提供不同等级服务的可行性。仿真结果表明,该系统级仿真平台对UMTS系统的性能分析是有效的,为网络的规划设计提供客观、可靠的定量依据。计算机仿真系统的性能分析总是建立在某些假设前提基础上的,例如信道模型、信源模型等等。业务源模型极大地影响到系统性能评估结果的准确程度,因此,建立正确的业务分布模型就成为系统仿真模型中重要的组成部分。本文第三章通过对ON/OFF模型和WWW业务流的分析得到一个与实际无线网络更吻合的三层业务模型,并且利用第二章知识在OPNET上完成UMTS单蜂窝仿真平台的搭建。最后通过OPNET仿真平台上的仿真,证明了三层业务模型比ON/OFF模型更加精确,是一种理想的业务模型。此模型的应用有利于提高无线网络规划与优化的质量和效率。UMTS中要求能为不同的用户提供多种的通信业务,同时满足不同业务的服务质量要求。在充分利用无线系统资源的基础上,并尽可能地保证用户数据的传输质量,需要对无线资源进行合理的管理与分配。调度算法的研究是无线资源管理的关键部分,本文第四章在WCDMA系统混合业务下研究调度算法,WCDMA系统混合业务下设计调度算法要考虑信道条件,要区分业务保证用户的QoS要求,避免用户“饥饿”现象,同时也要尽可能提高整个系统的吞吐量和调度的公平性。由此,在比例公平调度算法(PFS)基础上基于C/I、QoS、饥饿权重提出区分业务类型的比例公平分组调度算法(CQSSD-PFS),同时引入实时业务和系统容量补偿模型。在第二章建立的UMTS仿真平台上根据第三章的业务模型配置业务,最后对算法进行仿真,仿真结果表明CQSSD-PFS算法可有效确保各类业务之间的短期、长期公平性和较高的系统吞吐量。总之,本文研究工作为多业务UMTS系统的网络建模、业务建模和无线资源优化管理提供了理论依据。