随着移动多媒体业务的广泛应用与各种新技术的发展,无线资源管理越来越重要,在当前时域、频域和空域资源都已经得到充分开发利用且越来越稀缺的情况下,无线资源调度技术对于提高无线资源利用率、满足多种业务服务质量要求至关重要。3GPP提出的LTE-Advanced作为符合IMT-A性能要求的4G通信系统,具备了许多之前无线通信系统所没有的特性,而载波聚合这一关键技术的引入,使得资源调度因为系统具有多成员载波变得更加复杂,对系统的无线资源调度算法提出了新的挑战。本文首先介绍了课题背景和研究意义,给出了LTE-Advanced系统中的载波聚合技术和无线资源调度的研究现状。在此基础上,详细介绍了载波聚合的三种类型和四种典型应用场景,并建立了载波聚合系统中的无线资源调度模型,该问题是一个非线性整数规划问题,随着用户数、载波数和资源块的增加,对问题求解的复杂度也会变得非常高。进一步给出了两种载波聚合的资源调度结构,非联合队列调度器和联合队列调度器,接下来根据调度结构的特点提出两种资源调度算法。在非联合队列调度结构的基础上,考虑载波的载频特性和负载均衡,提出一种基于效用矩阵的载波选择算法。同时研究了系统级仿真,搭建了适用于载波聚合场景的仿真平台,并在该平台上对提出的载波选择算法进行了性能仿真,仿真结果表明基于效用矩阵的载波选择算法对系统吞吐量和用户公平性均有一定提升。在联合队列调度结构的基础上,结合用户业务QoS特征建立相应的效用函数,提出一种基于动态规划的资源块分配算法,并在此基础上提出一种基于效用函数的混合业务调度算法,最后进行了性能仿真,仿真结果表明该算法能够在优先保证业务QoS的前提下最大化系统效用和。