随着近几年的移动通信技术的高速发展,越来越多的人们喜欢利用智能移动终端进行上网,浏览新闻等等。因此,对移动带宽的需求也就日益剧增。如何有效地缓解有限的无线频谱资源和人们日益增长的移动带宽业务需求之间的矛盾是一个重要的问题。D2D技术可以允许两个近距离的终端进行直接通信,缓解了基站的负载压力,提高了频谱资源利用率,能够有效的缓解了上述问题。在5G白皮书中提到的三个性能指标中,有两个重要的性能指标:频谱效率指标和能量效率指标,本论文主要基于这两个性能指标从两个方面研究D2D通信系统的资源分配问题,分别为最小化用户之间干扰和最大化D2D用户的能量效率。论文的第一个研究内容主要是最小化用户之间干扰。当D2D用户复用蜂窝用户的上行链路时,D2D用户和基站分别会受到蜂窝用户和D2D用户的干扰。在提高服务质量的同时需要保证系统的吞吐量,因此需要进行合理的资源分配。论文提出的算法主要是分两个阶段进行,第一阶段主要是为了最小化D2D用户接收机和蜂窝用户受到的干扰而进行资源分配。当第一阶段的资源分配结果不满足系统的吞吐量需求时,则进入第二阶段。第二阶段主要是为了提高系统的吞吐量而进行的二次分配。仿真结果表明,该算法是可以有效地提高系统的吞吐量。论文的第二个研究内容是D2D通信系统的能量效率。论文主要是联合功率分配和资源分配来提高D2D系统的能量效率。在为D2D用户进行功率分配时主要利用了遗传算法。在进行资源分配时主要是利用改进的匈牙利算法。仿真结果表明,联合功率分配和资源分配的算法可以有效提高D2D通信系统的能量效率。