异构蜂窝网络是未来网络部署的关键技术,受到学术界与工业界的广泛关注。异构蜂窝网络中多种类型节点的存在,对网络部署与网络规划、频谱管理与资源分配、干扰与移动性管理等问题提出了重大挑战。同时,节能技术在无线通信行业备受关注,动态网络拓扑成为了当前研究的热点。在异构蜂窝网络中,如何进行有效的网络部署,优化各类网络节点的密度与位置,使得在保证用户业务需求的同时,尽可能的降低能量消耗,是值得深入研究的问题。论文以异构蜂窝网络节能技术为核心,针对异构蜂窝网络中的节点密度优化和节点位置优化进行研究,建模并求解基于随机几何理论的网络节点密度优化问题,同时设计了基于K-means聚类分析算法的网络节点位置优化方案。论文首先综述了绿色无线通信及异构蜂窝网络节能技术的研究现状,并对现有研究进行了分析与总结。分别在传统蜂窝网络及异构蜂窝网络场景中,基于随机几何理论,建立了网络节点密度优化模型,以最大化能量效率为优化目标进行了求解与分析,并进行了仿真验证。在节点密度优化的基础上,提出了基于多次K-means聚类算法的异构蜂窝网络节点位置优化方案,并与网络节点随机均匀分布方案进行对比,仿真结果表明,所提出的算法能够很好地捕捉用户在网络中的分布特性,有效提高网络能效。