近几十年见证了移动通信网络的快速发展,由于新的移动设备数量的大幅增长,迫使移动数据流量需求呈指数式增长,我们需要为这些设备连接提供大量接入点。为了满足这些需求,我们可以在传统的单层宏蜂窝下部署各种类型的低功耗小基站,例如微基站,微微基站,家庭基站,然后增加这些基站的密度构成超密异构网络。超密异构网络作为5G的一项关键技术,不仅能够满足上述需求,还使得网络容量和无线资源利用率大幅度提升。然而,随着网络的密集化,必然会消耗更多的能量。因此,我们可以从基站部署角度出发,来提高网络的能量效率。此外,非正交多址接入技术可以大幅度提高系统的频谱效率,对系统的能量效率也有一定的影响。为此,本文以绿色通信为背景,以超密异构网络为研究对象,分别从基站部署角度和基于非正交多址接入技术,探讨了系统能量效率达到最大时的基站密度和用户数目。主要研究成果概括如下:首先,当基站分布服从独立的泊松点过程时,本文建立了下行双层超密异构网络模型,网络中用户分布也服从与各层基站独立的泊松点过程并且用户接入与之距离最近的基站。然后,在考虑层间干扰和层内干扰的情况下,基于随机几何分析了网络的性能并推导出了频谱效率和能量效率的表达式。本文的目标之一是从基站部署角度最大化系统的能量效率,因此,我们利用优化理论在频谱效率,基站密度,基站发射功率满足一定约束下最大化能量效率。仿真结果表明,在满足一定约束条件下可以找到能量效率最大时的基站密度,并且可以观察出频谱效率和能量效率随着基站密度的变化情况。把非正交多址接入技术应用于超密异构网络可以大幅度提高系统的频谱效率,也会对系统的能量效率产生一定的影响。因此,本文让用户以非正交多址接入的方式接入到下行双层超密异构网络中,在发送端基站侧利用叠加编码技术将信号发送给用户,在接收端用户侧利用连续干扰消除技术解码出各用户信号。在非正交多址接入和正交多址接入的情况下,分别分析了系统的能量效率。本文的另一目标是从用户数的角度最大化能量效率。因此,我们利用优化理论在各用户所分配到的功率满足一定约束下最大化能量效率。为了解决这一优化问题,我们提出了一种公平的功率分配算法为用户合理的分配功率以保证边缘用户的吞吐量。仿真结果表明,通过与正交多址接入相比,非正交多址接入可以提升系统的能量效率;并且通过与常用的部分功率分配算法相比,我们提出的功率分配算法更加公平。此外,宏基站的能量效率要远低于小基站的能量效率,因此,从能量角度出发,异构网络比传统的单层宏基站网络更加节能环保。