随着无线业务的增多,频谱资源越来越紧缺,认知无线电技术的提出可以用来检测空闲频段,缓解频谱紧张的局面。协作中继通信技术是利用中继来协作源节点的信息传输以提高通信容量,可用来对抗多径衰落、提高系统性能、增加小区覆盖面积,同时中继还具有低成本、部署灵活的特点。双向通信技术可实现信息的双向传输,提高频谱利用率。能量采集技术是一种能延长网络的寿命的有效办法。这四种技术的提出能够推进绿色通信的实现,本文主要研究双向中继网络中的中继选择和资源分配算法,具体工作如下:1.提出了一种能量采集双向中继网络的中继选择和功率分配算法。中继采用时间切换协议来采集源和目的节点辐射的射频能量,并将其用来协作源和目的节点的双向通信。在能量采集双向中继网络中,考虑数据缓存和电池的有限容量约束,建立系统吞吐量最大的优化模型来进行中继选择和功率分配。所提出的算法利用拉格朗日乘子法来求解各个节点的最佳功率,利用系统最大边际效应来选择最佳中继。仿真结果证明,通过合理设置传输时间、缓存和电池容量等参数,能有效的提高系统吞吐量。2.提出了一种填充式(overlay)双向中继网络的中继选择和频谱分配算法。在overlay认知无线网路下,次用户只有协作主用户的双向通信完成后,才可以使用该频段进行信息传输。首先考虑主用户的QoS约束,建立次用户吞吐量最大的优化模型来分配频谱资源,并选择吞吐量最大的次用户来作为主用户的中继。然后考虑到当主用户或次用户不满足QoS约束时,链路将发生中断。通过计算主用户和次用户的中断概率来分析所提出算法的系统性能。仿真结果证明,主用户和次用户的中断概率与中继个数、QoS等有关。