近年来,无线通信技术的发展日新月异。随着通信系统容量的增加以及移动智能终端的普及,除传统的语音业务,用户对数据业务与多媒体业务的需求也越来越高。因此,需要有合理的通信系统资源分配机制应付不同业务的资源分配问题。OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access, OFDMA)网络可以动态地把可用带宽资源分配给需要的用户,从而高效地利用系统资源。因此,OFDMA网络的资源分配问题是近年来的一个研究热点。OFDMA网络资源分配目的在于如何在功率受限的情况下,合理地为不同用户不同业务分配资源,包括子载波分配与功率分配,以保证用户的服务质量(Quality of Service, QoS)。本论文首先针对用户具有不同业务(即异构业务)需求的OFDMA网络场景研究了信道增益具有各态历经性时的资源分配问题,并提出了一种基于效用函数的OFDMA网络最优资源分配算法,该算法能够满足不同种类业务的QoS需求,资源分配的目的是用户的平均效用之和最大化。仿真结果表明,该算法由于针对了异构业务的速率限制以及效用函数,在业务的平均速率以及效用上都超过了其他算法,取得了统计上最优的性能。在OFDMA网络中,实用的资源分配算法要综合考虑多种因素,其中,算法的快速收敛性就是其中之一。基于此,本论文提出了一种实用的跨层资源分配算法。该算法结合了物理层瞬时的信道状态、数据链路层的队列状态以及用户业务的QoS参数等信息,能够以较低的复杂度近似地实现当前时刻用户效用之和最大化。从仿真结果可以看到,与同类算法比较,该算法在总的吞吐量、实时业务的丢包率上取得了很好的性能。