随着蜂窝移动通信技术的高速发展,移动用户的接入规模不断增大,物联网连接设备数量也在迅速攀升,大量增加的移动终端与飞速飙升的移动数据使得频谱资源紧缺问题日益严重,导致目前的蜂窝移动通信网络系统面临着巨大的挑战。D2D通信技术可以使相邻设备不经过基站直接通信,其引入有望提高系统容量和频谱利用率。针对D2D通信技术未来的潜在应用场景——智能家居,本文研究了智慧家庭网络中的D2D资源分配问题,提出了提升系统容量的资源分配方案。主要研究内容如下:第一,针对静态场景下的D2D资源分配问题,提出了基于优先级调度的D2D图着色资源分配算法。不同于已有研究中常采用的一对一或一对多D2D通信传输模式,本文设计了 一种考虑用户优先级的多对多D2D通信传输模式下的资源分配方法。每个D2D对可以复用多个蜂窝用户的频谱资源,每个蜂窝用户的频谱资源也可以被多个D2D对所复用。通过对D2D用户类型的划分与优先级函数的设计确定优先级,然后利用双层干扰图描述干扰关系,接下来采用图着色理论从最大化系统容量的角度完成了 D2D 户的资源分配。该方法不仅提高了系统容量,还获得了更高的系统满意度。第二,考虑实际情况中蜂窝用户处于移动状态的动态场景,提出了基于蜂窝用户移动轨迹的D2D局部资源重分配算法。为了避免在频谱重分配间隔内因蜂窝用户位置改变而造成的部分D2D用户无法满足通信质量需求的情况发生,本文根据对蜂窝用户位置的预测进行频谱分配。为了减少系统通信开销、避免强制更换频谱导致的通信中断,本文采用局部资源重分配算法,在预测用户位置的基础上仅对因干扰关系改变而无法满足通信质量需求的D2D用户进行资源重分配。该方法在保障了系统总吞吐量的同时,减少了系统通信开销,节约了资源分配时间,减小了频谱重分配间隔内因干扰关系改变而无法满足通信质量需求的D2D用户数。