为了满足呈指数增长的流量需求,除了寻找新的技术提高授权频带的频谱效率之外,将LTE扩展到非授权频段成为了一个重要的解决方案。授权辅助接入(Licensed Assisted Access,LAA)作为实现非授权频带LTE唯一的全球化框架,备受工业界和学术界的关注。LAA所使用的LBT机制对其能否与Wi-Fi系统在非授权频带公平共存以及整个共存系统的性能有至关重要的影响。因此,对LAA的LBT机制的性能分析和优化研究成为了本文研究的主要内容。在LAALBT机制性能优化方面,本文将CSMA/ECA引入到LAA的LBT机制中以改善共存系统的吞吐量。首先,本文基于Markov链模型为采用CSMA/CA协议的Wi-Fi节点和采用CSMA/ECA协议的LAA节点分别建立了吞吐量分析模型。另外,我们对CSMA/ECA协议中的确定回退值参数进行了改进,使其可以适应共存网络中LAA和Wi-Fi节点数目的变化,并基于此参数建立了共存系统吞吐量优化问题,并设计算法求解。最终实现了在任意网络节点数目下的LAA和Wi-Fi系统的公平共存以及共存系统的吞吐量优化。在LAA LBT机制性能分析方面,我们采用Markov链模型对基于3GPP Release14的采用可变竞争窗口和二进制指数退避的LAA LBT机制的性能进行分析。我们主要考虑了以下两个特性:1)Markov链模型中考虑了在达到最大退避阶段以后的重传限制次数(即3GPP Release14规范中的参数K);2)考虑了LAA独特的帧结构对共存系统吞吐量性能的影响。仿真结果验证了所提分析模型的准确性,并对LAA和Wi-Fi共存系统的吞吐量性能进行了分析。