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无线通信技术的快速发展过程中，面临着两个亟待解决的难点：一方面，ICT(Information and Communication Technology)领域的能耗问题已经引起了世界的广泛关注。无线通信的能耗是无线通信运营商的主要运营成本之一，其产生的碳排放量同时对全球环境造也成了巨大的负面影响。另一方面，在无线网络服务的诸多性能指标中，QoS(Quality of Service)保障由于直接涉及到用户体验而显得最为重要。但随着新型服务应用的不断涌现和传统服务要求的不断提高，QoS保障问题的复杂度越来越大，在无线通信网络中，如何在满足实时多媒体服务QoS的同时，避免非实时服务的饥饿是其面临的另一大主要挑战。 在4G无线网络通信中，MIMO-OFDM技术将多输入多输出(Multi-Input and Multi-Output,MIMO)智能天线技术和正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)相结合，有效地提高系统的数据率，降低了多径衰落的影响。本文针对MIMO-OFDM场景，在QoS保障的前提下，从系统能效优化的角度出发展开展研究，研究的主要内容如下： 首先根据MIMO-OFDM无线通信系统的数据传输及能耗特性，建立了系统能效模型及QoS误比特率约束模型，在此模型的基础上，提出了一种双门限的功率控制算法，在无线通信系统误比特率约束的条件下，实现系统的能效优化。 其次考虑实际通信网络中的数据传输特性，使用统计特性的QoS约束条件，以系统在QoS约束条件下的有效容量作为输出，进一步对MIMO-OFDM的能效模型进行了优化。在此能效模型的基础上，本文设计出一种MIMO-OFDM系统能效优化算法，对系统信道矩阵奇异值分解后所得的并行子信道进行分组，并对分组后的各组子信道分别进行功率优化分配，从而实现MIMO-OFDM系统能效的优化。 最后，本文对能效优化算法进行了仿真，证明了优化算法在不同场景下的性能优化情况，以及系统能效和QoS之间的折中关系。