随着5G通信技术的到来,异构网络的研究越来越受到人们的关注,专家和学者做了许多相关的工作。其中用户关联策略是异构网络中较为重要的问题,本文基于效用函数研究了异构网络中的用户关联策略,提出了网络负载平衡的用户关联策略和网络能效最优的用户关联策略。首先,对异构网络用户关联的基础知识进行简要介绍,阐述了效用函数的基本概念和应用,然后介绍了用户关联的现有算法,能效的基础理论以及用到的数学工具—凸优化理论和下降法。其次提出了基于效用函数的网络负载平衡的用户关联策略,将用户关联问题建模为网络级的加权效用最大化问题(一次负载平衡),并基于最大概率法将用户与基站进行关联。为了解决一次负载平衡过程中产生的某些基站过载的问题,本文提出了二次负载平衡算法。仿真结果表明本文提出的负载平衡算法在保证用户最低数据速率的前提下使系统达到了负载平衡。最后,提出了基于效用函数的网络能效最优的用户关联策略,构建了联合考虑用户关联和功率控制的能效优化问题。将该优化问题转化为两个子问题,即用户关联问题和功率控制问题。利用凸优化工具CVX解决了用户关联问题,利用坐标下降法对功率控制问题进行求解。通过仿真对本文提出算法的有效性和优越性进行了验证。