在LTE-Advanced技术中,无线中继被用于传统蜂窝信号覆盖较差的区域,实现了基站或用户的收发信号的增强,并且有效提升了网络容量。但是,随着移动互联网应用的持续快速发展,多媒体业务特别是视频等大容量业务的增加使得移动网络数据流量呈爆炸式增长,导致现有的网络结构和通信模式依旧很难满足其传输需求。因此,需要更多新的网络结构和技术概念被提出,来增大网络容量,充分利用网络资源,满足用户对大容量视频业务的通信需求。因此,本课题针对非实时视频业务和实时视频业务的传输需求,分别提出了中继缓存网络和D2D分簇网络两种新型的无线中继网络结构,并研究和优化了其资源分配方式和数据传输策略,以提升网络性能,满足用户需求。针对非实时视频业务,本文利用中继缓存的网络结构解决了热点视频多用户重复请求下的传输容量瓶颈问题,并且通过优化缓存所用资源比例,进一步提升了系统吞吐量。针对实时视频业务,本文提出了基于D2D分簇网络的中继结构,通过优化D2D分簇方式,能够更加有效地利用网络资源,降低计算复杂度,并在的实时视频传输场景下实现了节约终端总能耗的效果。总之,本文通过研究新型无线中继网络中面向视频业务传输的资源优化方法,解决了已有研究中存在的考虑因素不全面、网络性能待优化、计算复杂度较高等诸多问题,进一步提升了网络性能,保证了用户的服务质量。