长期演进(LTE)是高速率移动电话和数据终端的4G无线通信标准。LTE以GSM/EDGE和UMTS/HSPA网络技术为基础,通过新颖的无线接口和演进的核心网,提供更大的容量和更高的数据速率。LTE引入了多输入多输出(MIMO),正交频分复用(OFDM),自适应调制与编码(AMC),混合自动重传请求(HARQ)等新技术,扩展了系统带宽,提高了调度的灵活性,同时系统承载的业务也更加复杂,因此如何设计有效的资源分配方案,保证用户的服务质量并提高频谱利用率成为系统中关键的问题,本文对此做了研究。首先介绍了LTE通信系统的背景知识及技术演进方向,详细介绍了LTE系统的技术特点,接着介绍了空口协议栈中媒体接入控制层(MAC)的相关内容。然后分析比较了几种经典分组调度算法的性能特点和应用局限,主要为最大载干比(MAXC/I)算法,轮循(Round Robin, RR)算法,比例公平(Proportional Fair,PF)算法。由于经典算法没有考虑实时信道信息和用户等待时间,本文以PF算法为基础提出了改进算法。改进算法加入了重传因子和用户队列等待因子,如果用户发生重传或者因信道质量较差造成时延过大,则该用户具有较高的调度优先级,优先获得资源,联合AMC,提高了用户的数据速率和满意度。接着通过理论分析得到MAX C/I算法,RR算法,PF算法和改进算法吞吐量和公平性指数的大小。推导得出吞吐量从大到小依次为MAX C/I算法、PF算法、改进算法、RR算法。公平性指数从大到小依次为RR算法、改进算法、PF算法、MAX C/I算法,改进算法的公平性优于PF算法,从理论上证明了改进算法具有优越性。通过建立仿真模型,研究了AMC和HARQ对系统吞吐量和误块率的影响；改进算法中的参数因子对用户公平性和系统吞吐量的影响；考察了四种调度算法下的用户等待时间,系统吞吐量以及用户公平性之间的关系。仿真得到的结果与理论分析的结果一致,证明了本文提出的改进算法是正确的、可靠的。本文的主要贡献为提出了改进算法,理论分析了各算法的吞吐量和公平性的大小,最后通过仿真验证了理论分析的结果。