随着移动通信的快速发展,人们对下一代无线网络提出了更高传输速率、更大系统容量和更广业务覆盖的需求,LTE-Advanced标准的制定就是为了满足甚至超过由ITU-R定义的IMT-Advanced中提出的在传输速率、容量等方面的要求,即：下行传输速率达到1Gbit/s,上行达到512Mbit/s,最重要的是要实现小区边缘部分也能提供高速的数据速率和更广的覆盖范围。LTE-Advanced中引入的CoMP技术通过引入多个小区之间的信息交互及联合传输等技术,降低小区间干扰,提高系统频谱效率,特别是提高小区边缘用户的频谱效率来大幅度提高小区边缘用户的性能。本论文对LTE-Advanced系统中的协作多点传输模式下的随机接入技术、协作传输方案、信息反馈、用户数据处理以及引入协作多点传输模式后对现有LTE中高层信令带来的影响进行研究。首先,根据协作多点传输网络结构的特点,利用协作传输集中多个基站交互控制信令和用户数据联合为一个UE传输的这一特点,提出了协作多点传输模式下基于多发的随机接入方法,边缘高优先级的UE在发起随机接入时采取在连续的两个接入时隙同时向驻留基站和候选基站发起接入的策略,实现提高边缘高优先级用户的接入成功率并降低边缘高优先级用户的接入时延的目的。通过随机接入仿真程序,验证提出的基于多发随机接入方法。其次,深入研究协议栈中用户平面数据处理过程,调研分析并总结协作多点传输模式下实现联合传输需要解决的问题和难点。最后,在对联合传输模式所面临问题的深入分析的基础上,给出了集中式调度和分布式调度两种调度方式下协作多点传输的基本信令流程和优化的信令交互流程,通过从X2接口性能对整体系统吞吐量的角度仿真对比了这四种信令交互流程对CoMP性能增益的影响。