3GPP长期演进(LTE)系统中,相邻小区可以使用相同的无线资源,带来了严重的小区间干扰。为了有效抑制小区间干扰,3GPP提出在LTE-Advanced系统中引入协作多点传输/接收(CoMP)技术。本文对CoMP给传统空口设计带来的影响和挑战进行深入的分析,并提出有效的解决方案,以确保CoMP能带来更大的性能增益。论文的主要研究内容如下：下行CoMP中,多小区协同发送技术是增强接收信号质量的有效手段。本文采用基于最大化信泄噪比(SLNR)准则的线性预编码算法,在保持较低复杂度的同时,能够降低小区间干扰；并根据不同的协作方式,分别设计多小区分布式/集中式联合调度算法。下行LTE中,数据信道的解调主要基于小区专用导频。在LTE-Advanced中,为了更好地支持CoMP等技术,引入了最大八流的解调专用导频。本文设计了一套基于时分/频分复用、在时域和频域上均匀分布的解调专用导频。仿真证明,在相同的资源开销下,本文设计的导频在高速移动场景中能获得更优的解调性能。上行CoMP多点联合接收系统中,由于一个用户由多个小区同时服务,传统的LTE上行功率控制方案将不再适用。本文深入分析了传统上行功控方案用于CoMP场景时将出现的问题,并提出了一种高效的功控方案。仿真证明,本文提出的方案在提升小区边缘性能的同时,也能给小区整体吞吐量带来增益。异构网中,宏小区与微小区之间的干扰情况更加复杂、也更加严重。因此,异构网已成为CoMP的重要研究场景。在3GPP CoMP的研究中,定义了两种异构网场景。本章研究分析了两种异构场景的优缺点、开放性问题、预期性能增益,并对异构网中CoMP技术的性能增益进行了仿真分析。