随着无线移动通信业务的迅猛发展,人们对无线频谱业务的需求不断提升,有限的频谱资源已经无法满足人们日益增长的频谱需求,所以频谱利用率亟待提高。终端直通(Device-To-Device,D2D)技术不仅能有效地提高系统的吞吐量和频谱利用率,还能扩大小区覆盖范围。因此,本文将深入研究D2D通信中能较好提升系统频谱利用率的资源分配方案。论文的主要工作如下:1.传统的资源分配算法忽略了D2D通信中蜂窝用户与D2D用户间公平性的问题,造成不同用户之间资源共享不公平的现象。针对此问题,本文结合区域限制的思想,提出一种改进的基于公平性的D2D资源分配算法。改进算法是基于多小区的应用场景,首先根据D2D用户与蜂窝用户的干扰值选择满足条件的蜂窝用户作为候选蜂窝用户,然后在满足基站和蜂窝用户阈值条件的情况下,计算出满足阈值条件的通信区域,最后考虑加入D2D用户前后权重值变化量的大小即以对公平性破坏最小的原则对资源进行优先级划分。仿真结果表明,该算法能有效地提高频谱利用率和系统公平性。2.针对当前分簇算法中部分用户无法分配到资源的问题,提出一种改进的基于分簇的D2D中继转发方案。改进算法基于图着色理论分簇,首先根据D2D用户对间以及与蜂窝用户间干扰值的大小对D2D用户进行图着色分簇,但分簇会造成部分D2D用户无法成功复用到资源,结合中继通信的思想,提出基于两级优先级的D2D中继转发方案。该方案将已经成功分配到资源的D2D用户作为中继,根据创建的质量矩阵中对应的优先级进行分级转发,使得更多的用户复用到资源,从而改善系统性能。仿真结果表明,相比于传统的资源分配算法,改进算法的D2D用户复用率和系统频谱利用率明显更优。