扩散的分子通信(Diffusive Molecular Communication,DMC)是一种具有广阔应用前景的纳米级通信典范。在DMC系统中,发送方纳米机器释放一定数量的分子,这些分子在生物环境中自由扩散并遵循布朗运动规则,最终随机到达接收方纳米机器。由于DMC有区别于传统通信技术的特性并且适用于许多特定的应用环境中(例如人体内),因此,学术界普遍认为基于生物启发的DMC是实现纳米网络最可行的通信技术之一。考虑单跳静态多用户DMC系统,由于多个发送方纳米机器共享相同的物理信道,码间干扰和用户间干扰同时存在,从而极大地影响了该系统的通信能力。此外,考虑单跳移动DMC系统,纳米机器的移动性以及信道的时变性导致该系统信息传输的比特错误率增加。因此,如何提高这两种单跳DMC系统的信道容量是目前分子通信研究的重要挑战之一。针对上述问题,本文的主要工作如下:1.针对单跳静态多用户DMC系统,多个发送方纳米机器和一个接受方纳米机器均处于固定的状态,利用一维分子布朗运动运行时间的概率密度函数对传输信道进行建模,通过分析发送方纳米机器自身的码间干扰,其它发送方纳米机器对它产生的用户间干扰以及系统外部噪声干扰,并采用最小误差准则推导出最优判决阈值,从而得到该系统互信息的表达式。数值结果表明,通过控制纳米机器间的距离、信息分子的扩散系数、每个时隙发送的分子数、时隙长度、用户数量以及外部噪声,从而达到最优信道容量及最小比特错误率。2.针对单跳移动DMC系统,发送方纳米机器和接收方纳米机器均处于移动的状态。利用高斯分布对纳米机器的运动进行建模,分析了系统模型的通信特征;考虑了多时隙码间干扰,采用加权和检测器对接收方纳米机器进行建模,用泊松分布逼近二项分布得到接收方纳米机器在当前时隙收到的分子总数,推出了该系统信道容量的数学表达式。最后,通过数值实验展示了不同参数,包括每个时隙发送的分子数、发送方和接收方纳米机器间的初始距离、样本个数、比特间隔时长以及纳米机器的扩散系数对该系统的信道容量及比特错误率的影响。