随着移动网流量负载的急剧增长,无线多媒体业务的不断增多,业界需要提出一种高容量、低成本、低功耗的接入网架构以满足用户不断增长的需求。未来的第五代移动通信标准可能采用云无线接入网络(C-RAN,Cloud Radio Access Network)架构。不同于传统的蜂窝网架构,C-RAN通过射频拉远头(RRH,Remote Radio Head)的大规模协作可以联合处理用户的信号和消除干扰。然而随着系统规模增大,大规模协作C-RAN基带信号处理的计算复杂度和功耗将会急剧增加。同时,为了满足所需求的覆盖率,一些无线节点必须被布置在缺乏外部能源的地方。鉴于此,本文针对C-RAN下基带信号处理复杂度高和需要引入可充电节点两个挑战进行了研究。本论文主要研究工作和创新包括:(1)本文针对C-RAN下基带信号联合处理复杂度高,提出了存在信道估计误差的信道稀疏化方法,推导了比较信道稀疏前和稀疏后的用户平均性能的SINR保真度的下限,得出了存在最佳的信道稀疏距离的结论。(2)根据推导结果,提出了一种低复杂度的获得最佳信道稀疏距离的算法,通过仿真结果验证了理论推导的正确性和算法的优越性,同时本文也讨论了系统规模、导频功率、用户功率分配,RRH和用户的分布等因素对所提出的信道稀疏化方法带来的影响。(3)本文在传统C-RAN中引入了通过能量采集技术实现电量自给自足的可充电RRH。根据目前无线能量采集技术的现状和C-RAN本身的特点,设计了一个可充电RRH的调度策略,本文通过仿真验证了该策略可以提高系统中性能不佳用户的通信质量,并讨论了上述方案中可充电RRH数目、调度周期设置和电量等级阈值设置给系统平均吞吐量带来的影响。