D2D通信技术作为第五代移动通信系统的核心技术之一,具有提高通信系统的能量效率、吞吐量与频谱利用率,减小通信时延的优点,能够提升移动通信系统覆盖范围与服务质量,实现核心网的流量卸载并减轻基站的负担。但是蜂窝用户与D2D用户的共存同时会带来同信道干扰,严重影响用户之间的正常通信。由于移动设备的功率受限,为减少能量消耗实现绿色通信,通过合理地控制用户发射功率能够达到干扰抑制与节能降耗的目的。本文针对单小区蜂窝网络中多个D2D用户与一个蜂窝用户使用相同频谱资源的情景,围绕用户的功率控制来研究D2D通信系统的资源管理算法,主要包括:(1)研究优化系统吞吐量的功率控制算法。首先在满足D2D用户和蜂窝用户最大发射功率与最小信干噪比约束的前提下,建立以最大化系统吞吐量为目标并以用户功率为变量的优化问题,其中最大发射功率约束条件用以控制用户的功率消耗,最小信干噪比约束条件用以减轻用户之间的干扰;然后提出一种自适应遗传和声算法,该算法将遗传算法与和声搜索算法相结合,并且根据种群适应度值的分散程度来自适应地改变音调微调概率参数;最后利用所提算法求解优化问题并获得用户的发射功率,仿真数据验证了该算法的有效性。(2)进一步研究优化能量效率的功率控制算法。首先在满足用户最大发射功率以及最小传输速率约束条件的基础上,以最大化系统总能量效率为目标建立基于功率控制的优化问题,其中最大发射功率与最小传输速率也是分别起着节能降耗和保证用户通信质量的作用;然后提出一种改进的混沌乌鸦搜索算法来求解功率优化问题,该算法将混沌理论引入乌鸦搜索算法,并根据乌鸦间距离确定飞行长度参数取值;最后获得优化后的用户发射功率,仿真结果验证了所提算法的有效性。