在城轨无线通信系统中,移动通信技术是保障各类用户通信质量的重要手段。面对庞大旅客群体的通信需求以及列车运行的高可靠性要求,高效合理的资源分配方案对提升系统性能具有关键作用。由于城市轨道交通的列车运行环境不同于传统蜂窝通信场景,其公用用户的种类多、数量大、总数不固定,且目前针对城市轨道交通中公用用户的资源分配方案的需求不明显。此外,根据列车运行情况,将场景划分为列车用户通信、列车对列车（Train-to-Train,T2T）和车地（Train-to-Ground,T2G）混合用户通信这两类,而资源分配方案在其中的研究应用尚不明确。尽管目前针对城轨无线通信系统的资源分配问题有一些研究,但其考虑角度、优化模型及研究对象、研究方法等均有所差异。因此,本文分别面向城市轨道交通中的公用用户、列车用户、T2T和T2G混合用户,研究基于正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）技术的无线资源分配方案,以提升城轨无线通信系统的整体性能。论文主要内容有:首先,针对公用用户的通信需求和无线信道变化特点,研究城市轨道交通中面向公用用户的OFDM自适应资源分配问题。分别分析地铁公用无线通信系统架构和单个公用用户通信模式,以最小化误比特率为优化目标,以传输比特及传输功率为约束建模,利用Fischer自适应算法完成比特分配和功率分配。复杂度分析和仿真结果表明,Fischer算法能保证公用用户通信可靠性和业务传输有效性。其次,考虑列车用户的通信模式和通信需求,研究城市轨道交通中面向列车用户的OFDM自适应资源分配问题。在基于城轨车地通信网络架构下,联合总功率约束和各用户功率约束,建立基于速率最大化准则的优化模型,利用注水算法进行功率分配并仿真验证其性能。同时,将多输入多输出（Multiple Input Multiple Output,MIMO）-OFDM与注水算法结合,仿真证明其对信道容量的提升,结合车地通信网络特点确定较优的收发天线组合。最后,研究了面向T2T和T2G混合用户的资源分配问题。分别分析城轨T2T和T2G混合网络架构和混合用户频谱复用模式,在信道状态信息（Channel State Information,CSI）反馈延时基础上,考虑用户功率限制、频谱复用约束、T2T用户中断概率约束、T2G用户传输速率约束,构建优化目标为最大化T2G用户传输速率总和的非凸优化模型。基于线性规划理论分析可行域,利用二分法确定功率分配的值,通过匈牙利算法求解二分图最大匹配。数值仿真结果表明,基于二分法和匈牙利算法的资源分配方案在T2T和T2G混合网络中具有可行性和可靠性。