移动性负载均衡优化作为SON自优化功能的重要组成部分,成为当今学者的研究热点。在引入中继的LTE-A系统中,切换和负载均衡的研究场景变得更加复杂,本文旨在研究LTE-A中继系统中的负载均衡优化算法。首先,本文研究了基于负载均衡的中继选择算法,综合考虑中继到用户的信道状况和中继下的负载情况,为用户选择最优中继归属,预防中继超载现象的发生。其次,本文针对大多数文献较少探讨的GBR和BE混合用户场景下的负载均衡问题,给出了更适用于实际场景的混合用户多目标负载均衡模型,并证明是一个NP-hard问题。本文通过对现有粒子群算法进行改进,提出了一个新的混合多目标粒子群算法,并求解原问题得到了集中式多目标负载均衡方案。为了弥补集中式算法在实时性方面的不足,本文进而考虑采用解析式方法求解。提出了基于用户QoS优先级的分解方案,通过适当的约束放松,应用拉格朗日乘数法,求得混合用户资源分配问题的次优解。基于此次优解,本文提出一个新的分布式多目标负载均衡算法。最后,本文对提出的中继选择算法和两种负载均衡算法进行了仿真分析比较。集中式和分布式负载均衡算法在提升网络整体性能和实时性方面各有优缺点,可依据用户不同需要进行算法选择。