本课题在多用户协作传输系统中研究资源优化的相关问题。在正交频分多址接入(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access,OFDMA)中继系统中，由于各个用户到基站间的传输路径不同，各用户的信道衰落相互独立，因此要使无线资源得到有效的利用，必须联合考虑子载波、比特和功率的分配问题。另外，多用户中继网络中的资源分配还需要考虑用户公平性，在这里定义为各个用户获得足够的系统资源以确保服务质量需求。　　 本课题的主要研究成果如下:　　 1、在多用户协作传输系统中，提出一种在满足用户公平性约束条件的同时最大化系统容量的子载波分配算法。该算法的基本思想是:在满足各用户最小速率要求的前提下，将子载波分配给能最大化系统可达速率的用户，否则，选择当前可达速率最小的用户分配子载波，以提高用户的公平性。将该算法仿真结果与运用贪婪算法进行子载波分配的系统相比较，可以看出所提出的算法在保证各用户的正常工作，降低系统中断概率的同时优化了系统容量。　　 2、以优化系统能量有效性为目标来进行多用户中继系统中的资源分配。近年来，随着绿色通信概念的提出，移动通信中的能量有效性（定义为每焦耳能量上传输的比特数）越来越受重视，因此，本课题讨论了多用户中继协作OFDMA系统中如何通过资源分配来最大化系统的能量有效性的问题。建模的资源联合优化问题是一个NP-hard问题，使用穷举算法能够找到其最优解，但是计算复杂度很高。因此，提出一种简化的贪婪算法和一种基于二分法的有效算法，将原始优化问题分解成两个子问题分别求解从而获得次优的解决方案。在此基础上，附加考虑用户的服务质量（Quality of Service，QoS）限制，提出一种联合的子载波、比特和功率分配算法，从而获得能量有效性和用户公平性的有效折衷。　　 3、在上行OFDMA中继协作传输系统中研究非理想信道状态信息条件下的子载波和功率分配问题。在一个实际的中继网络中，由于存在非理想因素例如信道估计误差和反馈信道时延、误差等的影响，接收端获得的信道状态信息往往是非理想的，基于理想信道条件的中继系统资源分配算法应用在实际通信系统中往往无法获得预期的系统优化目标。本课题首先给出了存在信道估计误差时系统吞吐量的闭式，并且将优化问题建模为用户最小数据速率和发送功率限制条件下的吞吐量最大化问题。在此基础上，进一步提出一种优化的资源分配算法，并且利用拉格朗日对偶法来解此最优化问题。仿真结果显示信道估计误差的存在对可达吞吐量有很大的影响，因此需要在实际的资源分配过程中加以考虑。本课题提出的算法能够在非理想信道状态信息条件下有效提高OFDMA中继协作传输系统的性能。