移动通信和互联网的高速发展，使得人们对宽带无线接入的需求越来越迫切。人们期望，未来的移动通信系统(B3G，Systems Beyond3G)能够提供更高的数据速率，支持更多的用户并且满足多种业务的不同服务质量(QoS，Quality of Service)要求。 在所有的B3G候选方案中，正交频分多址接入(OFDMA， Orthogonal Frequency Division Multiple Access)系统受到广泛关注。由于使用快速傅立叶变换及其逆变换实现OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)符号的调制和解调，OFDMA系统不但实现简单，而且能够克服宽带无线通信中由多径效应引起的严重的符号间干扰(ISI，Inter-Symbol Interference)。应用先进的无线资源管理技术，充分利用无线信道的衰落特性，OFDMA系统能够增加频率分集和多用户分集增益，提高系统容量，满足多方多媒体业务的通信需求。因此本文把多用户多业务OFDMA系统中的无线资源管理技术作为研究的重点。 研究无线资源管理技术，确定系统的容量极限非常重要。本文首先用多用户信息论推导了MIMO-OFDM(Multiple Input Multiple Output)系统在衰落信道下的广播信道容量、多用户分集增益和最优发送策略，并且分析了多径时延扩展、信噪比及天线数对系统容量的影响。结果表明：天线数和平均接收信噪比是决定MIMO-OFDM系统信道容量的关键因素，天线数越多或者接收信噪比越大，信道的容量越大；系统带宽固定后，信道容量几乎不受多径时延扩展／子载波数的影响；慢衰落信道下的最大信道容量可以使用空-频两维注水算法得到；而多用户OFDM系统的最大信道容量则可以用平均分配发送功率的方法逼近。 考虑到对有限的无线资源的有效利用是提高频谱效率的关键，论文进一步研究了多用户OFDMA系统中的无线资源分配算法，并且提出了一种适用于多业务OFDMA系统的自适应子载波分配和比特加载方案。该算法按照业务的QoS把用户分类并划分优先级，然后根据不同的优先级使用不同的优化目标为其分配资源。对时延和时延抖动敏感的业务，通过把最大化系统吞吐量和降低中断概率作为优化目