未来通信网络对高速率、广覆盖和大容量的泛在无线业务的需求日益增大。随着不断升级的无线网络需求,3G网络已逐渐不能满足通信的需要。对此下一代无线通信网络IMT-Advanced标准的制定逐渐提上日程。IMT-A网络满足高质量的语音业务与多媒体业务,低速用户可达1Gb/s的速率。长期演进标准LTE-Advanced作为下一代4G网络标准化的重要组成部分,为了扩大小区覆盖,提高频谱效率,保证边缘用户的使用体验,LTE-A将引入中继技术作为标准化的一项重要技术。蜂窝网络在引入中继以后,网络结构发生了重大变化。无线通信切换的场景以及类别都更为复杂。传统的切换方法已不能完全适用于中继蜂窝网络。设计更为优化合理的切换策略,提高切换的可靠性和有效性,并提升中继与基站之间回程链路Backhaul-Link资源利用效率已经成为研究的热点。本文重点研究下一代无线中继网络中切换的关键技术,包括对下一代无线网络的中继技术研究,传统切换算法在中继网络内的研究,以及针对LTE-A中继蜂窝网络下Type I中继切换算法的研究。在网络架构方面,分析了中继的功能特点以及中继网络性能上的优点。并分析了在该网络结构下执行切换产生的问题。节点的增多增加了切换触发的频率,多跳结构带入了新的切换类别,并使切换的时延和信令开销明显增大,应综合考虑多目标决策切换。为了节省回程链路资源,在切换的过程中,应设计合理的上报信令来决策切换,并设计合适的S1/X2切换流程保证切换效率和完整性。针对网络的系统级性能,设计综合考虑信令开销,吞吐量,用户时延和运动状态的多目标切换算法。并针对不同业务类型的特点,调整多目标切换开销函数在不同业务类型时各项系统指标的权重,执行对应的切换判决函数进行切换。并用Matlab搭建仿真平台进行模拟分析,理论分析以及数值仿真结果均表明,基于用户业务的多目标切换算法能更好地满足不同业务类型的通信特点,保证用户的QoS。然后为了提高回程链路的性能,设计上报导频各子载波大尺度衰落均值和有限个最优子载波编号的方法,来取代上报各个导频子载波的具体状态信息,有效节省了切换过程中回程链路上信令开销,并把切换判决和用户接入站点的子载波分配与结合起来,保证了切换的可靠性。最后根据LTE-A网络的特点,提出可优化的中继切换过程,令数据包在中继链路的两跳接口上(Un以及Uu接口)采用统一的数据包(PDCP)编码,以避免切换发生时中继数据向基站的回传。并分析了LTE-A的网络结构和信息特点,确定了S1/X2切换类型判决实体应在基站；针对LTE-A没有给出具体的中继切换流程,给出一套能使用于LTE-A中继S1/X2切换的切换流程。论文最后对全文进行了总结,并指出了今后的研究方向。