随着信息化时代和移动通信技术的高速向前发展,多媒体业务服务作为信息化建设不可或缺的组成部分,逐渐成为通信系统中的业务主体。面对社会对多媒体数据业务服务质量逐渐提高的需求,如何在降低能量损耗的前提下,提供带宽更宽、容量更大和服务质量更高的移动通信系统是未来移动通信网发展的必然趋势。本文以移动通信系统中多媒体视频业务传输为主,为实现最大限度地降低通信系统平均功率的目标,对无线资源管理中的用户调度和功率分配机制进行深入研究。假设移动用户拥有存储多媒体视频数据包的播放缓冲队列,依据队列理论,将用户的服务质量要求刻画成用户播放缓冲队列变空的概率。在保障用户终端多媒体视频业务的服务质量的前提下,考虑播放队列状态信息和无线传输信道的动态变化特性,将系统传输控制问题中的用户调度和功率分配问题建模为以保证服务质量为约束条件下的马尔科夫决策过程。本文针对通信系统中无线传输信道分布参数未知的情况,提出一种在线学习的用户调度和功率控制算法,实现了系统对用户调度和功率资源优化的目标。根据仿真结果,可以验证本文提出的资源优化算法优于传统方法,提升了系统整体性能。此外,在实际的移动通信系统中,中继设备的架设提高了信号衰弱区域的用户服务质量,研究无线中继系统的传输技术也至关重要。因此,本文进一步研究了在移动通信系统传输多媒体视频业务的前提下,引入缓冲辅助的中继系统,并利用队列理论,将用户终端的服务质量仍刻画为播放缓冲区队列变空的概率。在保障用户多媒体视频业务服务质量的前提下,缓冲辅助中继系统依据竞争准则对接收链路和发送链路进行选择,并依据无线信道的瞬时状态信息和队列状态信息对传输速率自适应地调整。本文将中继系统的传输链路选择问题和数据传输速率控制问题建模为以保证服务质量为约束条件下的马尔科夫决策过程问题,利用在线学习算法和随机近似法对目标值函数进行求解,从而实现本文提出的节能传输算法。通过仿真验证和对比分析,本文提出的算法提高了系统传输速率和能量效率。