近年来,随着信息技术的不断革新,通信领域的技术发展日新月异,正交频分复用技术(OFDM)作为4G的核心技术受到了广泛关注,已在相关领域取得了重要成果,如WLANIEEE802.11a已选择OFDM作为物理层的接入方案。在个人通信领域,协作通信技术作为新兴的研究热点,受到众多学者争相研究,其中伙伴选择算法是其中的关键点之一。　　 论文首先深入研究了OFDM与协作通信中的关键技术。在此基础上,重点研究了OFDM中的降PAPR算法和符号同步算法,分析比较了不同的降PAPR算法和符号同步算法,同时针对现有降PAPR算法的性能劣势和SC符号同步算法的缺陷,分别提出降PAPR联合算法和改进的符号同步算法;其次,本文对协作通信中的关键技术—伙伴选择算法进行了研究,并根据蚁群算法的特点,将蚁群算法应用于伙伴选择中,形成新的伙伴选择算法。论文主要工作有如下几点。　　 首先,重点分析了OFDM中的降PAPR技术,对各类技术进行了仿真比较,根据数学概率的理论,提出了一种基于概率类技术的新的联合算法,该算法是将脉冲整形与部分序列传输(PTS)相结合。脉冲整形具有实现简单、性能优越的特点,PTS相比SLM算法复杂度较低,因此两者结合后算法复杂度不是很高,通过仿真实验,性能上较之其它算法也更为优越。　　 其次,基于同步技术在通信传输中的重要意义,深入研究了OFDM的符号同步算法:S&C算法、Minn算法和Park算法。主要分析了S&C算法的定时同步估计的缺陷,研究了现有对S&C算法的改进思路,并提出了新的算法定时判决函数。改进算法在原有算法的基础上,考虑了OFDM中的循环前缀,仿真表明,改进的定时同步算法的定时估计曲线不再出现平台,接着,继续深入研究了算法的频偏估计性能,仿真实验表明,改进算法的频偏估计性能稍优于原算法。　　 最后,分析了协作通信中现有的伙伴选择算法,这些算法大都是选择一个最优的或者是全选,部分选择策略相对较少,且研究不够深入,本文提出了一种基于蚁群算法的伙伴选择算法。由于蚁群算法具有运算速度快,效率高,在一定范围内可以找到一组全局最优解的特点,因此将蚁群算法应用于伙伴选择中,以协作通信系统的中继网络的功耗最小为目标,在SER的约束条件下进行仿真,结果表明此算法可以有效的达到系统功耗与误码率的折中,具有一定的实用价值。