设备到设备(Device-to-Device,D2D)通信技术作为第五代(5th Generation,5G)移动通信系统关键技术之一，以极高的频谱效率、良好的用户体验和通信应用扩展等优势，受到广泛关注。但将D2D技术引入传统蜂窝网络会对原有用户造成干扰，提供频谱共享的蜂窝用户可能因干扰严重而无法正常通信。因此，D2D技术引入蜂窝网络后，首先要解决的问题是合理有效的资源分配方式。论文针对两种资源复用场景中用户间干扰问题，进行信道分配和功率控制研究，主要工作如下：
　　①针对蜂窝与D2D用户一对一复用场景中，D2D用户对蜂窝用户产生同频干扰导致系统性能下降的问题，论文提出一种联合接入控制、功率控制和信道分配的资源分配算法，保障蜂窝用户性能的同时优化D2D用户能量效率。该方法首先根据用户信干噪比需求对D2D用户进行接入控制，在子信道上剔除不满足要求的D2D用户。然后基于凸优化理论进行功率控制，采用Dinkelbach算法等价转化目标函数，利用拉格朗日对偶法求解D2D用户的最优发射功率。最后在分配用户功率的基础上，分别以蜂窝用户信干噪比和D2D用户能效作为匹配偏好，基于匹配博弈实现蜂窝与D2D用户的一对一稳定匹配。论文从三方面仿真分析了所提算法性能，仿真结果表明，所提算法在保障蜂窝通信性能的基础上有效抑制了用户间干扰，提升了单个D2D用户能效和系统能效，保障了用户传输速率。
　　②多个D2D用户复用相同蜂窝资源时用户间干扰严重，为在多对多复用场景中合理分配资源，论文提出了一种基于重叠联盟博弈的资源分配算法，协调用户间干扰并优化D2D频谱效率。首先根据D2D用户的干扰大小建立蜂窝用户偏好序列，在保障蜂窝及D2D用户速率需求的前提下快速建立初始联盟。然后以提升D2D效用为目标，提出一种基于联盟博弈准则和候选序列替换准则的重叠联盟博弈算法指导联盟形成，联盟博弈过程中充分考虑用户的传输速率要求，最终获得稳定的联盟结构。该方法具有收敛性、稳定性和低复杂度的特点。论文还设计了一种基于干扰强度的功率分配方案，进一步提升联盟效用。仿真结果表明，所提算法能在保障用户传输速率的前提下，有效提升D2D用户频谱效率。