非正交多址接入技术(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)作为5G的候选技术之一,可以提高频谱效率和系统容量,得到了广泛关注。NOMA的本质是功率域的多用户叠加传输,多个用户将会在相同的子带上进行调度。多用户调度策略将会对NOMA系统性能产生重要影响。比例公平调度策略(Proportional Fairness Scheduling,PF)可以在系统容量和用户公平性之间获得良好的折中,已被考虑在NOMA之中使用。在调度过程中怎样有效地选择叠加用户组合及其功率分配因子是影响调度复杂度和系统性能的关键。本文的主要研究工作将会从以下四部分展开。(1)首先阐述了NOMA系统原理和数学模型,并介绍了其发送端和接收端的关键技术,同时讨论了各关键技术对系统性能的影响。(2)描述了PF调度策略在NOMA系统中应用的基本过程,并分析了调度过程中用户选择和功率分配的主要原理及作用,为下文的研究提供理论基础。(3)对NOMA的功率分配算法进行研究。首先对最优和次优功率分配算法进行分析,比较了各算法的优缺点。然后针对最优算法需要为所有候选用户组合遍历固定的功率分配空间,复杂度较高,且存在不能满足用户性能需求的功率因子的问题。本文给出了一种基于动态功率分配空间的改进策略,该策略首先通过分析功率因子对用户速率需求和系统吞吐量性能之间的影响,并结合动态功率分配原理,获得了各用户叠加组合对应的动态的功率分配空间,避免在确定的功率空间之外的功率因子的遍历。通过仿真分析,改进策略更好的满足了各用户的接入速率需求,性能优于次优的功率分配算法,同时在用户发送信噪比足够大时,可以减少70%的功率因子的遍历范围。(4)在叠加用户选择算法研究方面。针对在叠加用户选择过程中,当叠加用户的调制组合与功率因子不匹配时,将会使接收性能恶化的问题。通过对各调制方式组合的传输性能和功率门限进行研究分析,给出了性能较好的调制组合及其对应的功率门限,最后基于上述研究结果给出了改进策略。仿真结果表明,通过对用户叠加过程中用户的调制方式组合及其对应的功率因子进行限制,可以减少23%的PF准则计算。