随着下一代无线通信技术日益发展,移动无线网络和多样化的智能终端设备在人们生活中变得越来越重要,然而技术进步所带来的巨大的通信能源消耗和二氧化碳排放等问题日益挑战着人类社会可持续发展的美好愿景,减少网络能源消耗、提高能量效率也受到国内外学者的广泛关注。面对5G开启的移动互联新时代,绿色通信将成为无线网络的追求目标和发展趋势。功率控制技术作为实现同频干扰管理、合理分配无线资源、提高系统容量的主要技术,在面向下一代的无线网络中的重要性日益显著,如何通过合理的功率控制减少整个网络的功率消耗、提高能量利用效率具有重要的研究意义,本文关于面向下一代无线网络的高速异构接入功率分配问题的主要研究工作如下:1.针对多用户多信道无线网络中总功率最小化问题,通过分析多用户多信道无线网络的异构特性,提出了网络能耗最小化的数学问题和相应的数学模型,在传输速率和传输功率受限的情况下,利用香农公式把功率域的问题转化到速率域进行优化分析,这对问题的解决和算法设计非常重要,本文进一步利用谱半径限制和凸近似技术把原始的优化问题转化为一个可在多项式时间内求解的凸优化问题,并提出了凸近似算法求得了系统功耗上界值,在此研究成果的基础上本文利用凸松弛技术获得系统功耗下界值,通过与上述算法相结合提出了一个基于分支定界方法的全局优化算法,最后本文对算法效果进行了分析和评测。2.针对基于D2D通信的无线网络中总D2D用户能量效率最大化问题,通过分析D2D通信的直连特性,提出了总D2D用户能量效率最大化的数学问题和相应的数学模型,利用分式规划理论和等价变换把全部移动用户域的问题转化到了D2D用户域,并把问题从分式形式转化成了减法式形式进行优化分析,这对问题的简化和算法设计非常重要,并提出了迭代的能量效率算法,在此研究成果的基础上分别对D2D用户的一对一信道分配机制和一对多信道分配机制的能效问题展开详细讨论,进一步通过罚函数方法和对偶分解方法分别对两种情况进行解决并提出了基于对偶的优化算法,最后本文对算法效果进行了分析和评测。