蜂窝控制下的Device-to-Device(D2D)通信是指在蜂窝系统的控制下，终端之间通过复用小区资源进行直接通信的新型短距离通信技术。D2D通信技术能带来多方面好处，它能够提高蜂窝系统的频谱效率、减低蜂窝小区基站的负载、降低终端发射功率，提供新的服务等。本文对蜂窝控制下D2D通信中的关键技术进行了深入研究，主要内容如下：　　 1．蜂窝控制下D2D通信建立的研究：针对现有D2D直接通信链路的建立问题，提出了一种新的终端主动地发起或eNB被动地发起D2D建立请求、预配置D2D网络的方法，优化D2D通信的建立。新方案可以使用较小的信令开销实现较高的D2D建立成功率。　　 2．D2D通信与传统蜂窝通信之间切换的研究：针对D2D通信模式的引入带来的D2D通信模式和蜂窝通信模式间的切换问题，提出了一种延迟切换的方法实现蜂窝通信到D2D通信的无缝切换，避免切换时的数据损失。　　 3．网络编码应用于D2D通信技术的研究：对网络编码应用在D2D直接通信技术的场景提出了一种软网络编码-软估计转发的方式，与传统方案相比，新方案中通信的中间节点对收到的数据包不进行硬判决，将解调或解码后的软信息进行一系列的数据处理然后转发出去，从而最大限度地保留软信息。仿真结果表明，新方案比传统方案有明显的系统增益。