随着第五代移动通信技术(5th Generation Wireless Systems,5G)的不断发展,超可靠低时延通信(Ultra Reliable Low Latency Communication,URLLC)受到了国内外学者的广泛关注。无人机通信作为URLLC的主要应用之一,其应用价值也在不断的被发掘。因此,本文结合现有频谱资源的稀缺性,在无人机通信中使用非正交多址接入技术(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)进行 URLLC研究。本文的主要工作和创新如下:1.提出了有限码长编码的无人机NOMA传输的优化建模。在无人机NOMA传输的情况下,考虑使用有限码长进行NOMA传输,以最终达到URLLC的可靠性与延迟性的限制。在对有限码长的无人机NOMA传输进行建模时,结合有限码长的可达速率公式,进一步描绘出传输的错误概率与时延的关系,并基于此得到本文的优化问题。2.提出了能使得无人机NOMA传输实现5G的URLLC通信的方案并研究此方案的第一步:用户分组。在解决本文的优化问题时,通过进一步分析,提出能使得无人机NOMA传输实现5G的URLLC通信的方案。此方案共分为两步:首先,通过对优化问题的分析,发现对优化问题的求解需要在特定条件下尽量减小波束宽度,而减小波束宽度可以通过减小无人机波束对无用户区域的覆盖来实现。因此,方案第一步为用户分组。通过结合本文中的场景,本文对K-means算法和近邻传播聚类算法进行改进,使其能更好的应用在本文的场景中。3.研究了通信方案的第二步:基于用户位置的无人机波束宽度设计。区别于现有的无人机波束方向垂直于地面的通信方案,本文在用户分组的基础上,设计一种无人机波束方向随用户位置自适应调整的方案,使得无人机的波束方向不需要严格垂直于地面。此方法可以进一步减小无人机波束对无用户区域的覆盖,最终进一步提高系统性能。