下一代移动网络将集成单播、多播和广播等多种通信方式,并支持不同级别的宽带多媒体业务。无线多播利用多个移动用户需要同一业务内容的特点,将这些用户组成为一个多播组并通过共享相同的频带、时间和功率等无线资源,从基站获得大量的传输数据,使其成为提高无线网络资源利用率的一个有效技术手段。在衰落信道下,无线多播不仅存在因用户移动导致的信道时变特性,还存在两个显著的矛盾,即多播组成员间因信道条件不同而产生的多用户间传输的矛盾以及多用户分集增益与多播增益间的矛盾。多入多出-正交频分复用(Multi-Input Multi-Output- Orthogonal Frequency Division Multiplexing, MIMO-OFDM)因具有强的抗衰落、抗干扰能力及可实现灵活的空、时、频资源管理而成为下一代无线通信的关键技术之一。如何利用MIMO-OFDM系统有限的无线资源,提供有效而可靠的多播服务,是MIMO-OFDM系统多播无线资源管理(Radio Resource Management, RRM)的一个热点问题。论文在综述现有研究成果基础上,从服务质量(Quality of Service, QoS)所要求的SINR (Signal to Interference Noise Ratio)、相应SINR公平性、信道容量及接入用户、动态带宽分配等方面,研究MIMO-OFDM系统多播RRM的关键技术。论文的主要研究内容与创新点如下。(1)基于信道空间相关建模法,依据环境给出发端、收端不同天线间相关值来获得信道空间相关矩阵,实现对Rayleigh衰落环境下MIMO-OFDM蜂窝系统的多播空间信道的建模。在此基础上,建立了包含多播用户及单播用户的小区／扇区覆盖环境及无线资源可配置的MIMO-OFDM蜂窝多播传输系统仿真平台。(2)研究了保证多播QoS要求的SINR门限的MIMO-OFDM波形成形优化问题,在发射功率受限条件下提出最大化多播MIMO分集策略,针对多播组传输性能受限于最差信道用户的问题,推广了一种满足该SINR门限的波形成形优化模型,给出最优接收波成形算法,并利用半定松弛(Semi-Definite Relaxation, SDR)算法求解,得到基于QoS的SINR门限时的发射波成形和接收波成形矢量及所需的最小发射功率。(3)为改善因信道条件差异而导致多播用户间接收SINR的不公平性,在最大发射功率受限时,建立了最大化多播MIMO分集策略下基于最大化最小(Max-Min) SINR的MIMO-OFDM系统多播公平性波形成形优化模型,并采用SDR算法求解,得到发射波成形矢量和接收波成形矢量；提出基于Max-Min与基于QoS的联合多播波形成形优化方法,得到QoS保证下的最小发射功率；并在集成多种服务类型情况下,为使上述波形成形联合优化模型有解,提出以多播为最高优先权的子信道最优调度策略。仿真结果表明,Rayleigh信道下多播用户间的SINR均方值下降,公平性得到明显改善。(4)为确定波形成形优化中的SINR门限并支持多播QoS自适应传输,在最大化多播MIMO分集策略下,推导了基于等效指数SNR映射(Effective Exponential Signal to noise ration Mapping, EESM)的多播链路映射算法,提出在差错性能要求下的逆向链路映射对调制编码格式(Modulation and Coding Scheme, MCS)及其SINR门限进行估计的方法,在保障多播QoS的同时能获得最大吞吐量。(5)在系统带宽资源不足情况下,利用多媒体业务传输带宽可变的特点,提出平缓QoS升降级动态多播带宽借用调度算法,以可接受的单播用户QoS降级为代价,解决最差信道用户因限制多播增益而导致这些差信道多播用户被拒绝服务的问题,达到多播服务用户数最大；进一步提出一种多播用户优先接入策略,根据用户移动模型设置一个限制单播新呼叫接入的带宽借用阈值,给出一种基于Markov模型的保证服务等级(Grade of Service, GoS)的阈值数值计算方法。