随着移动通信网络技术的迅速发展和多样化需求的增长,用户对当前通信技术的性能提出了更高的要求。不同类型的通信子网融合组成了异构网络技术,从而能有效扩大网络覆盖范围,提升系统的通信性能。将D2D通信技术引入到异构通信网络中,允许D2D用户复用蜂窝用户的频谱资源直接进行通信,因此对提升通信系统的性能目标具有积极意义。本文主要针对异构网络系统中的D2D资源分配和干扰问题进行研究,完成如下工作:(1)以系统的吞吐量为优化目标,通过设置信干噪比门限值来保证用户的通信服务质量,建立基于吞吐量的异构网络通信系统模型。(2)采用改进粒子群算法为D2D用户寻求最优频谱资源分配矩阵,提出基于非线性动态惯性权重的离散粒子群算法,达到频谱分配最优化。并采用基于接收SINR的闭环功率控制算法对用户的发射功率进行动态调整,达到发射功率合理化的目的。仿真结果表明,所提联合方案在最大化频谱利用率的同时降低了系统中存在的干扰,提高了系统的通信性能。(3)提出基于离散鸽群算法的D2D资源分配机制,并对算法中的地图指南针算子和认知因子进行改进。针对系统中存在的干扰问题,采用闭环功率控制算法为D2D用户设置发射功率,达到发射功率最佳化。仿真结果表明,系统的性能目标吞吐量和频谱效率得到了提升,通信质量得到了优化。