WiMAX是一项基于IEEE 802.16标准的宽带无线接入城域网(Broadband Wireless Access Metropolitan Area Network,BWAMAN)技术,其基本目标是提供一种在城域网一点对多点(PMP)的多厂商环境下,可有效地进行互操作的宽带无线接入手段,WiMAX的无线信号传输距离最远可达50km,其网络覆盖面积是3G(3rd Generation,第三代移动通信)基站的10倍。随着社会信息化的不断推进,WiMAX作为一种面向无线城域网(WMAN)的宽带接入方案,以其优异的性能和广阔的市场前景正受到业界越来越多的关注,受接入控制、调度、资源分配、信道条件等因素的影响,WiMAX系统对多种服务流的QoS满足质量的差异也越来越大,如何从整体上提高系统性能成为当前研究的重点。本课题立足WiMAX的系统级仿真,提供一个完整的WiMAX系统级仿真平台,该平台基于ns2搭建,包括WiMAX系统的物理层、MAC层以及用来模拟产生多种服务流数据的传输产生器,然后完善了动态服务流管理模块、MAC层调度模块、资源分配模块、ARO模块、信道模块以及跨层反馈模块,并给出了改进的WiMAX系统模块框图,旨在从整体上设计、改善WiMAX系统性能。系统级性能分析、改进,需要对技术本身的了解,本论文在详细阐述设计系统级平台之前先重点讨论了WiMAX系统物理层PHY、MAC层的关键技术及各技术对系统性能的影响。同时本论文也介绍了已有的相关算法研究及其性能。同时,本文提出了一个完整的调度、资源分配算法策略,该算法不仅在MAC层进行改进,而且针对物理层,根据信道条件、调制解调方式对传输速率及资源分配的影响对资源分配进行调整,使WiMAX系统平台能满足多种服务类型的QoS需求,并使WiMAX系统吞吐量最大化。最后给出WiMAX系统的性能仿真,实验结果证明本文所提出的WiMAX系统级调度、资源分配算法策略比现有的算法策略有一定程度的改善,同时也证明了经过完善的WiMAX系统模块对WiMAX系统整体性能评价的有效性。