近年来,移动数据流量的飞速增长、海量终端设备的大规模接入以及不断涌现的新兴业务给现有通信网络的体系和架构带来了巨大的挑战。设备到设备通信(D2D,Device-to-Device),因其高效灵活的通信特性而被认为是下一代网络中的主要通信方式之一,尤其在密集网络的接入中,D2D通信的引入不仅可以节省频谱资源还能有效卸载核心网流量,对网络效率以及用户体验都是极大的提升。然而该技术的引入也给LTE-A(Long Term Evolution-Advanced)网络造成了不可忽视的干扰。因此,如何调配好频谱资源对D2D用户进行合理的资源分配和功率控制,成为了 D2D通信研究的重要方向。本文主要针对D2D用户复用蜂窝用户资源时的干扰问题,提出相应的资源分配算法;此外,在资源分配的同时通过功率控制方法调节D2D用户对的发射功率。具体内容如下:1.针对用户密集场景(D2D用户数量大于蜂窝用户),提出一种基于改进模糊聚类分簇的D2D资源分配方法,首先基于D2D用户的多维度属性将用户进行模糊划分,同时减小组间用户干扰,并且提出放松归一化条件,有效避免了边缘用户自成一类情况的出现,同时有效提升聚类有效性;然后以划分好的D2D用户簇为单位基于CU用户的干扰容限计算D2D用户的发射功率,实现动态的功率控制;最后用图论中的KM(Kuhn Munkras)算法为D2D用户组匹配最佳的复用资源,从而达到提升系统整体的吞吐量和频谱利用率的目的。2.针对用户密集场景,提出了一种基于QoS(Quality of Service)的分簇信道分配和功率控制算法,引入社交信任因子表征蜂窝用户与D2D用户共享频谱资源的意愿,运用改进图着色方法为D2D用户着色,从D2D用户的实际需求出发,按照D2D用户对的优先级对其进行设备分级,借助图着色将D2D用户分簇,综合考虑D2D用户的优先级需求和社会属性,为D2D簇匹配合适CU(Celluar User)用户资源;然后以同一簇中各D2D用户为博弈参与者,以发射功率为策略空间,以具有代价机制的系统吞吐量为收益函数,为簇中各D2D用户分配发射功率。从而达到有效提高D2D用户的公平性和系统的吞吐量的目的。