无线光通信是一种以激光为信息载体,以自由大气为传播媒质的通讯技术,又叫做自由空间光通信(Free space optical,FSO)。FSO因其体积小、功耗低、频谱资源丰富、抗电磁干扰能力强、无需频率许可等诸多优势,逐渐成为目前通信领域研究的焦点。但是,自由开放的传输环境使得FSO系统的通信性能深受大气湍流运动的制约,因此如何有效地抑制大气湍流带来的影响,同时尽可能的将其转化为有利条件成为提升FSO通信性能的关键。大量实验数据表明,孔径平均技术可以通过在接收端配备尺寸较大的接收孔径来实现对接收激光斑场的平均,进而抑制了大气湍流引发的性能衰减。此外,多用户分集技术(Multiuser Diversity,MD)能够利用大气湍流环境的随机性和用户信道之间的相互独立性来提升系统的信道容量。因此,将两者相结合必然能够进一步优化系统性能。论文基于指数韦伯分布模型(exponentiated Weibull,EW),在FSO通信系统中,将多用户分集与孔径平均技术相结合,探究了多种调度策略对系统性能的影响,具体研究工作如下:1、基于EW分布模型,深入研究多用户分集无线光通信(Multiuser Diversity of Free space optical,FSO-MD)系统的第N个最好用户的选择机制,推导出适用于该调度模型的概率密度函数和累计分布函数,并将推导结果与多进制相移键控调制方式相结合,得到平均误码率(Average bit error rate,ABER)和平均信道容量的表达式。采用蒙特卡洛仿真和龙贝格积分对公式推导和模型建立的准确性进行了验证。结合孔径平均效应,详细分析了FSO-MD系统在湍流强度、系统用户数和中心结点所选用户序数N变化时,误码率和平均信道容量的变化趋势。结果表明,强湍条件能够带动系统信道容量的提升,并且接收孔径越大这种提升作用越明显。2、在FSO-MD系统中,在EW信道衰落模型的基础上引入贪婪算法、选择调度、比例公平算法、指数选择调度四种调度策略。首先,详细介绍了四种调度模型的选择机制,并从用户能否均衡地获得通信机会和发射端接收信息反馈量的角度对四种选择机制进行对比分析。然后,在孔径平均效应的基础上,结合二进制相位键控(Binary phase shift keying,BPSK)调制方式推导或仿真系统的信道容量和ABER。最后,采用相对信道容量仿真的方法将四种调度模型进行对比。结果表明,贪婪算法忽略用户公平来换取信道容量的最大值,而指数规则的选择调度的信道容量最小,但是它在最大程度上保证了用户获得均衡的信道资源。本文研究内容对于多用户无线光通信系统的设计和优化提供了一定的参考。