随着移动互联网和物联网(Internet of Things,IoT)技术的迅速发展,移动通信业务需求持续快速增长。一方面,异构网络和超密集组网(Ultra-Dense Network,UDN)在无线通信系统中广泛应用,干扰成为制约无线通信网络性能的关键因素之一。因此,在资源受限的条件下,采用有效的干扰管理机制具有重要的研究意义。另一方面,超高可靠低时延通信以及海量上行连接等应用场景对多址技术提出更高的要求。在此背景下,本论文对无线通信系统中的干扰管理和多址进行设计与研究,主要工作如下:论文首先在Z型干扰信道(Z-Interference Channel,ZIC)中设计干扰管理方法用以管理来自同一干扰源的多个干扰。首先根据信号相互作用关系对多个干扰进行虚拟合并,在此基础上,提出基于信号相互作用的级联预编码(Inside-Out Precoding,IOP)干扰管理方法,并给出实现IOP的两种方式,分别为前向IOP(Forward IOP,F-IOP)和后向IOP(Backward IOP,B-IOP)。最后,为了干扰通信对中的接收机可以适应干扰发射机所采用的预编码方案以及发送符号准确设计滤波矩阵,提出适用于干扰发射机和其目的接收机之间参数同步的协议。研究和仿真结果表明,所提出的IOP干扰管理方法可以在避免对期望通信对造成干扰的同时保证干扰通信对的传输性能。接下来,论文针对上行通信系统设计多址方法。在一个信号可以虚拟的被分解成多个虚拟信号分量的基础上,提出一种基于虚拟信号分解的多址接入(Virtual Signal Division Multiple Access,VS-DMA)技术。所提出的VS-DMA通过引入萃取信号,并将该信号作用于用户发送的多路混合信号而“析出”用户的期望数据。研究表明,所提方法可以使接收机恢复出多路目标数据,实现多址。最后,对本论文中设计的IOP干扰管理方法和VS-DMA多址技术进行总结,给出后续的工作方向。