无线通信的更新换代给人们的生活带来极大的便捷,同时通信系统升级也极大的提升了用户体验,这些变化的背后不仅仅需要硬件系统的升级,无线资源的分配和高利用率也显得极为重要。无线携能通信(simultaneous wireless information and power transfer,SWIPT)是将无线信息传输和无线供电两种技术相结合的且极具发展前景的技术,是解决无线网络能量受限问题的有效方法。无线携能通信技术可运用于能量受限的物联网、传感等网络中即利用电磁波可以同时承载信息和能量的特性,提高能量节点多余资源的利用率。现今无线携能通信技术的应用分为多个阶段即下行能量传输和上行信息传输、下行同时进行信息和能量传输、下行能量传输给干扰机用于提高上行信息传输安全速率等,目前采用较多的是时分、能分方法,但是该方法求解功率和子载波分配时的运算复杂度较高;最近文献中在子载波分配时提出了将所有子载波分成两个部分,分别用于信息传输和能量传输,这种方法的运算复杂度是比较低的,现有对该策略运用的场景为下行无线携能传输或者下行供能上行信息传输,这两种场景存在一定的缺陷即目标节点需要能量节点进行供能,同时二者之间也需要信息交互。本文研究多载波无线携能通信系统的资源分配。首先,考虑包括一个基站和一个用户的单用户系统。基站和用户的通信分为两个阶段,第一阶段基站向用户进行信息传输和能量传输,在第二阶段用户利用从基站收集的能量向基站回传信息。其中优化目标函数为最大化上下行和速率的加权值,对和速率进行加权的目的在于可以通过调整加权因子来动态改变优化的目标,优化的变量为上下行子载波分配集合以及对应子载波上的传输功率,约束条件包括基站总功率的约束、能量因果关系约束、子载波集合的约束。文中提出了基于拉格朗日对偶法和椭球法的最优联合资源分配算法并与两种基准算法即子载波固定算法和启发式算法的性能进行比较。在仿真部分通过蒙特卡罗方法对上下行和速率的加权值进行验证,计算机仿真结果证实了所提算法的有效性。然后,在上述研究的基础上进行扩展,进一步研究多用户无线携能通信系统的资源分配问题,系统包括一个基站和K个终端用户,基站向用户进行能量传输,并且进行信息交互。二者之间的通信分为两个阶段,第一阶段基站向用户传送信息,与此同时能量也在这一阶段从基站端传输到用户;第二阶段终端用户利用从基站获取的能量来支持上行的信息传输。基站和用户均具有单天线,以最大化上下行和速率的加权值为目标,通过优化子载波分配集合和子载波上的功率来得到最优的分配策略,仿真部分对该系统的信息传输速率进行仿真,计算机仿真结果证实了所提算法的有效性。