随着用户对通信速率和服务质量要求的不断提高,移动通信技术得到了飞速的发展,如何在有限的频谱资源下提高系统容量成为了人们思考的主要问题。作为5G的关键候选技术,D2D通信技术在提高系统整体性能、改善用户体验、减少蜂窝网络通信压力等方面具有很大的优势,因此逐渐受到了高校和相关组织机构的广泛关注。但是当两个D2D设备由于建筑物的阻隔或者信道的深度衰落无法完成直接通信时,可以借助中继技术实现两者之间的通信。因此,将中继技术和D2D技术相互结合可以有效地改善二者之间的通信质量,而中继的选取是否恰当将直接影响系统的整体性能,所以本文就从两个方面对D2D通信中的中继选择问题进行了研究,具体研究内容如下:1.因为当前对D2D中继选择的研究讨论的都是单向中继的场景,所以本文着重研究了三时隙双向中继辅助D2D通信场景下的中继选择问题。首先通过小区区域划分对候选中继和候选蜂窝用户进行筛选,然后以最大化D2D链路容量为目标,提出了一种中继选择和功率分配联合算法,该算法通过优化D2D链路上各节点的发送功率,选出使D2D链路容量达到最大的节点作为最优中继节点。最后通过仿真分析,证明本文所提算法和其它算法相比能够更大地提升D2D链路容量,同时还降低了运算复杂度。2.因为依靠单个中继节点无法实现远距离的通信,所以本文又重点研究了多跳通信场景下的中继选择问题。为了最大化系统容量,本文提出了一种基于最大容量的多中继选择算法,该算法首先根据距离限制条件和发送功率限制条件对候选中继进行筛选,然后将整条链路的中继选择细分为三个部分:第一跳中继选择、中间跳中继选择以及最后两跳中继选择。第一跳和中间跳中继选择都是基于信道容量最大的原则来选取最佳中继,最后两跳中继选择需要联合考虑两跳的性能,依据最大最小原则来选取使两跳链路容量达到最大的节点作为中继节点,从而完成整个中继选择过程。大量仿真实验表明,本文所提中继选择算法可以有效地提高系统的容量,并降低中继选择的失败概率。