由于无线频谱资源的限制以及爆发式增长的用户对容量的需求,传统无线网络追求的目标是高频谱效率。然而网络获得的高频谱效率常常是以牺牲能耗为代价获得的,这不仅带来了高增长的能量消耗,还会存在巨大的能量资源浪费。随着人们资源节约与环保意识增加,如何获得较高的能量效率成为了无线通信中一个重要而又棘手的问题。为此,本文对协作通信系统的能量效率问题进行了研究。本文首先研究了译码转发协议下的直接传输、单向中继、双向中继三种传输方式的能量效率。综合考虑了信道衰落情况、发射的比特数、中继位置和系统电路功率等对能量效率的影响,然后推导出瑞利信道环境下的三种传输方式的能量效率表达式,再运用凸优化算法使得能量效率达到最大,最后仿真结果验证了理论分析的正确性。在此研究的基础上,本文结合OFDM技术,研究了OFDM双向协作网络的能量效率,提出一种基于能效最优的资源分配算法。根据建立的能量效率模型,首先运用参数凸函数方法将能量效率的分数规划转变为减数形式的线性规划,然后运用Lagrange对偶法和次梯度法推导出最优的功率分配,并结合信道矩阵,得到最优的子载波,再利用Dinkelbach迭代算法求出功率分配和子载波分配的最优值。最后通过仿真对算法进行了验证。