终端设备直接通信(Device to Device, D2D)技术是当前移动通信领域提升频谱效率、系统吞吐率和能量效率的重要手段之一,并已被列入3GPPRelease 12中,被称为邻近服务(Proximity Services,ProSe)。D2D通信方式被认为是SG移动通信系统的典型特征,并将在未来无线网络中广泛应用。在多跳D2D网络中,无线链路随拓扑演化的时变性及网络所承载业务的多样性,为设计统一化的协同数据分发机制带来了挑战。多跳D2D网络中架构复杂,存在多种形态传输链路,多种应用场景,因此需要从不同网络应用场景入手,研究网络及节点行为,制定数据分发模型和缓存管理策略,有效卸载蜂窝流量。因为多跳D2D网络中有DTN传输形态,节点移动性成为决定传输性能的重要技术指标之一。现在多跳D2D网络中的数据分发算法研究较少考虑到蜂窝网的参与,没有考虑网络在不稳定状态下的情况。多跳D2D网络具有参与节点密度较小,网络拓扑稀疏松散且动态变化、不能时刻保持端到端完整链路等特性,类似DTN形态。本文将在他们的基础上提出基于节点移动性的多跳D2D网络数据分发算法,考虑基站协助,并将节点移动特性加入数据分发策略中。在选择多跳路径时考虑节点移动特性,如节点之间通信的连接时间、间隔时间以及连接频率等。计算节点间最短路径,筛选出可以最大范围覆盖整个网络的若干个节点作为代理节点。代理节点从基站得到请求数据,并快速大范围扩散,提高递交成功率,减小传输时延,实现高效的数据分发机制。目前多跳D2D网络分布式协作缓存研究工作中,相关文献的网络拓扑和缓存策略具有很大局限性,没有考虑到节点移动性和大规模网络,有些研究还仅限于一跳D2D网络。目前对于多跳D2D通信框架下的分布式存储的研究尚且较少。本文提出基于兴趣的多跳D2D缓存管理算法,综合考虑节点移动特性和节点对消息的兴趣度,研究基于hotspot的多跳D2D场景下的缓存管理策略,包括缓存内容选择和缓存内容更新策略。首先根据节点相遇概率和节点对各个消息的兴趣度得到目标函数的线性规划最优解,根据最优解进行内容缓存。其次在网络消息传输过程中,根据节点相遇概率实时更新节点对网络中消息的兴趣度,从而对hotspot中的缓存内容进行实时更新,提高缓存命中率。该策略以提高消息传递成功概率、减小消息传递时延为目标,优化多跳D2D网络整体性能。本文所设计和实现的数据分发机制和分布式缓存策略可以有效的提高多跳D2D网络的网络性能。