5G是一个高速率、超带宽、低时延和超高密度接入的移动通信网络体系,在5G的新兴技术中,非正交多址接入技术被认为是5G中的关键技术之一,引起了人们的广泛关注。其中功率域的非正交多址接入技术NOMA充分利用了不同用户信道增益之间的差异,在发送端将多个用户在功率域复用并进行非正交调度,之后在相同频谱资源上传输;在接收端通过使用连续干扰消除(SIC)技术对接收到的叠加信号进行解码接收,进而区分出不同的用户。NOMA技术将功率域由单用户独占改为由多用户共享,使得无线接入总量和系统的频谱效率都得到了有效的提高。本文以5G室内热点为研究场景,研究了上行NOMA系统中的用户分簇算法和功率分配方案。对于用户分簇算法,论文以最大化同一 NOMA簇内不同用户的信道质量差异为分簇准则,联合考虑簇间公平性提出了一个基于遍历搜索策略的用户分簇算法。该算法令每个簇内拥有相同数量的用户,在此基础上能够得到使每个簇内不同用户信道质量差异的平均值最大的分簇方案。通过对算法复杂度的分析,可以发现在室内热点场景下算法的复杂度完全处于可控范围。对于功率分配方案,本文首先以两个用户为例的系统模型进行分析,结合研究场景使用了限制簇内总发送功率的分析方法,并以此引入功率分配因子,之后研究了功率分配因子的变化对系统性能的影响,在研究过程中考虑了不同用户信号接收功率清晰度和单个用户目标数据速率两个约束,研究结果显示在满足两个约束条件时,给信道质量更好的用户分配较高的发送功率会提升系统的性能。之后将系统模型推广至一般情况,研究了簇内用户数量为任意常数时系统的吞吐量性能,并给出了不同用户功率分配因子的表达式。最后对理论结果进行了数值仿真,仿真结果表明相对于OMA系统,NOMA系统可以得到更好的系统吞吐量。论文最后一部分在windows系统中搭建了基于C++语言的5G系统级仿真平台,与同场景下的LTE系统级仿真平台做了吞吐量性能方面的对比。在具体实现时主要涉及资源调度模块,在该模块中实现了用户分簇算法和不同用户的功率分配并对同一簇内的用户进行联合调度。结果显示相对于LTE系统,NOMA系统可以带来较好的吞吐量增益,尤其是在系统中用户数量较多时。