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随着互联网中实时多媒体业务的持续增长,对实时多媒体业务泛在接入的需求正推动着未来蜂窝网络的演进。为应对不断增长的对宽带移动通信系统的需求,3GPP引入了长期演进计划(LTE, Long Term Evolution)作为当前3.5G移动通信网络的下一步发展目标。此外,3GPP定义了增强型的接入网E-UTRAN和增强型的核心网EPC,从两方面明确了演进的方向。目前,全球共有280家移动运营商明确表态部署LTE,LTE商用网络将会覆盖90个国家和地区。LTE系统各个方面的优化工作已成为工业界和学术界的研究热点。LTE系统采用正交频分复用(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术作为多址传输方式,在有效降低干扰的同时提升了频谱效率。由于在LTE系统中信道被划分为一系列正交的子载波,而较多的子载波给资源的分配和调度带来了挑战。近年来,如何有效分配时频资源和功率资源成为LTE蜂窝移动通信系统中的研究热点。现有的研究大都采用集中的方式对多个用户同时达成资源的最优分配,较高的复杂度使其很难应用于实际系统。本文在前人工作的基础上,为实现TD-LTE下行资源的分配,提出了基于分治法(divide-and-conquer)的联盟博弈架构。此外,本文设计并开发了TD-LTE系统级仿真平台的MAC层功能实体和接口,实现了MAC层的逻辑信道复用、无线资源调度、自适应调制编码等功能。首先,本文基于分治法提出了一种联盟博弈资源分配架构,用来解决TD-LTE系统单小区的多用户下行资源分配问题。目标是在满足用户最小速率请求和基站最大发送功率的约束条件下,在考虑用户公平性的同时,达到系统吞吐量的最大化。在该架构中,提出了一种有效的联盟形成算法,用来在多个用户间确定最优的议价联盟。此外,提出了一种快速的两用户议价博弈算法,在两个用户之间进行资源块的协商。相比传统的资源分配方式,本文所提算法的计算复杂度有了明显下降,可应用于实际系统。仿真结果表明,所提算法在系统吞吐量和用户公平性之间取得了较好的折衷。此外,本文遵照3GPP技术规范,实现了基于NS-3的TD-LTE系统级仿真平台MAC层功能实体和接口。在仿真平台中,通过eNode BMAC和UE MAC功能实体以及相关MAC层接口,实现了逻辑信道复用、无线资源的分配与调度、自适应调制编码等功能。借助该平台,可完成常见资源调度算法的仿真。