移动通信系统演进过程中,多址接入一直扮演着关键角色。传统的频分多址、时分多址、码分多址和正交频分多址主要采用正交资源分配方式,然而正交资源分配存在频谱效率受限和时频资源调度复杂等缺陷,已经难以满足未来移动通信系统高容量和高频谱效率的要求。新型多址接入通过引入不同资源维度实现多用户信号在物理资源上的非正交叠加,不仅可以进一步提升频谱效率,还可以大幅度提升系统接入容量。本论文重点研究了功率域非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)系统中功率分配以及用户分组方案。主要工作如下:首先,描述了NOMA系统的基本原理,并以两个复用用户为例,阐述了NOMA系统在频谱效率上的优势。基于下行NOMA系统模型,重点介绍了几种常见的发送端功率分配算法、用户分组算法以及接收端干扰消除算法的原理。其次,针对发送端相同子带内复用用户的功率分配以及小区用户的分组情况进行研究,分别提出了步长可调的功率分配算法和多用户分组优化算法。所提步长可调的功率分配算法以子带复用用户加权吞吐量和最大为目标,以满足SIC要求的递增功率分配系数为约束条件,通过步长灵活控制功率分配系数搜索范围,功率分配系数搜索过程中根据加权吞吐量和最大标准逐阶舍去冗余功率分配系数组合,从而实现系统吞吐量、计算复杂度以及用户公平性的折中。所提多用户分组算法首先根据用户信道增益差异和子带复用用户数限制条件进行多用户初始分组处理,减小用户搜索空间,然后逐步完成初始分组用户间的优化组合,以几何平均用户吞吐量最大为用户分组准则,进一步提升小区边缘用户的吞吐量。最后,针对相同子带内复用用户的能效优化问题,提出一种基于能效优化的功率分配算法。所提算法充分考虑子带内复用用户的服务质量以及公平性要求,在满足子带最小传输功率前提下,建立子带内复用用户能效优化模型。然后通过KKT条件推导功率分配系数闭合表达式,再通过分式规划Dinkelbach算法求解功率消耗率。仿真表明,在满足用户服务质量以及公平性要求的前提下,所提算法比传统的谱效最大化功率分配算法具有更优的能源效率。