蜂窝网络的引入是通信史上的巨大创举，它通过频谱复用技术极大提高了无线通信系统的容量，已经被广泛的应用于第一至第三代移动通信系统中。然而随着对通信要求的提高，如高速率、高服务质量(QoS: Quality of Service)、高覆盖率等，传统蜂窝网结构表现出不少缺点。 新一代移动通信系统对频谱有效性和功率有效性提出了更高的要求，为了满足新的移动通信应用需求，无线通信系统将向高频段、高速率、高效率以及与因特网等其它网络融合的方向发展，同时需要充分挖掘和利用空间域的无限资源和采用新型的网络结构，因此现有的蜂窝系统构架以及无线传输技术需要进行较大的变革。在蜂窝网络中加入中继协作传输，被认为可以在不明显改变骨干网络结构的同时显著提高网络传输性能，解决或部分解决蜂窝网络存在的问题。 在未来无线通信系统中，自适应资源分配是有效利用有限的频谱资源和提高功率效率的关键技术之一。如何在中继增强型蜂窝系统架构下，合理的进行频谱分配、功率分配，是本论文研究的主要内容.论文主要有如下几方面的工作： 1、研究了OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)中继增强型蜂窝通信系统中的频谱复用-分割策略。分别研究了多小区频谱复用分割策略、单小区频谱复用-分割策略，以及频谱分配与路由选择相结合的策略。 2、研究了中继增强型蜂窝通信系统中的路由选择策略。分别研究了基于距离、路径损耗、接收SINR的路由选择策略。并研究了多径分集问题、最优路径阻塞(ORB: Optimal Route Blockage)问题，以及路径损耗对系统性能的影响等。 3、研究了中继增强型蜂窝通信系统中的自适应功率分配和子载波分配算法。分别研究了简单的两跳中继传输系统的功率分配策略及其在TDMA中继增强型蜂窝系统中的应用；简单两跳OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)中继系统的“子载波对”选择和功率分配策略；OFDMA/TDD中继增强型蜂窝系统的功率分配和子载波分配算法。并对中继系统的帧结构、资源分配算法的迭代次数等问题进行了一些研究分析。 4、提出了一种改进的中继增强型蜂窝系统时频资源块分配算法，该方案引入因子α，基于用户服务质量(QoS)要求，对系统吞吐量、用户公平性、中断概率进行折中。