蜂窝移动通信网络与无线局域网的融合已是大势所趋。LTE(Long Term Evolution，长期演进)是最新一代蜂窝移动通信网络技术，802.11n已成为下一代高速无线局域网的主流技术。基于对异构无线网络融合和无线通信跨层设计的研究，本文主要研究了LTE与802.11n异构网融合中的跨层设计。　　 本文给出了一种针对LTE与802.11n异构网融合的跨层系统模型，不仅简化了异构网融合后的系统，而且实现了层与层间灵活的信息交互，有效地解决了传统分层系统无法实时调整以匹配时变的无线信道的问题，从而优化了系统的整体性能。并且给出了一种基于概率模型的简化的动态系统级仿真方法，借鉴概率论的思想将每一次传输建模为一个贝努利试验，极大地降低了动态系统级仿真所需的计算量。　　 本文还进一步深入研究了LTE与802.11n异构网跨层设计的两个关键——链路性能感知算法和调度算法：　　 对于LTE与802.11n网络融合中的链路性能感知算法，本文分析比较了现有的算法，对LTE和802.11n分别进行了物理层链路级仿真，建立了对它们统一的空中接口抽象模型，应用于LTE与802.11n异构网跨层系统中，使其能够实时准确地估计系统传输错误概率。　　 对于LTE与802.11n网络融合中的调度算法，本文分析比较了常见的算法，利用LTE和802.11n异构网跨层系统的特点，提出了三种改进的调度算法，从不同的方面改进了算法性能，并实现了动态系统级仿真对各种调度算法进行分析比较。