移动通信在给当代社会的发展做出突出贡献的同时,其能量消耗和碳足迹也在不断地迅速增长。因此,近年来对于绿色通信的研究已经引起了工业界和学术界的广泛关注。本文主要研究了无线异构网络的能量效率及其相关的节能算法或策略。首先,本文重点介绍了基站的能耗模型并从不同的角度概述了几种能效评价指标,并主要研究了两种常用的能效评价指标(W/km2和bits/Joule)以及三种典型的基站能耗模型对于能效评价的影响。通过对于两个简单能效优化问题的理论分析和实验仿真表明：能效研究中,应当综合考虑网络覆盖和容量的限制要求,否则两种能效评价指标将会得出截然相反的矛盾结论。同时,对于基站的能耗建模,仅仅考虑基站的发射功率而忽视基站的静态功耗以及回程链路的开销也可能会对能效研究结果产生不可忽视的影响。其次,本文提出了一种特殊的Macro-Pico两层异构无线网络场景下的pico小区休眠策略。场景的特殊之处在于一些pico小区存在覆盖重叠。该策略的核心点就在于尽可能地利用邻pico小区可用的剩余资源来帮助卸载待关闭的pico小区的相关用户。从而在保证用户服务质量的同时,可以关闭更多的pico小区,实现节能。通过两个不同角度的实验仿真表明：无论卸载性能还是关闭pico小区的能力,所提策略相比只利用宏基站来卸载用户的普通策略都有明显的优势,因此更加节能。最后,本文研究了两层异构网络同频或异频组网时,覆盖性能限制下的最优能效及对应的最优小小区密度,并分析了小小区密集部署场景下随机休眠对于网络能效和中断概率的影响。首先,基于随机几何的理论知识,推导出了异频和同频组网时宏小区和小小区内边缘用户的平均中断概率表达式,进而得到了小小区密度与中断概率门限之间的关系表达式。然后,明确了能效最大化的优化目标,并通过二分查找算法求得了最优小小区密度。最后,仿真结果显示,异频组网时的能效优于同频组网。同时,它还表明异频组网时最大化能效的最优小小区密度仅与小小区的覆盖性能要求有关。而同频组网时,最大化能效得到的最优小小区密度是由宏小区和小小区两者的覆盖性能要求共同决定的。