为了应对迅速增长的无线设备数量及流量带来的挑战,现有的蜂窝网络需要发展新型通信技术来给用户提供高性能的通信服务。通过将D2D(device-to-device)通信引入现代蜂窝系统可有效提升整个网络的能效、谱效等性能,然而其在应用于实际蜂窝通信中时仍然存在资源分配和同频干扰等问题。因此,在蜂窝网络中实现D2D通信的资源分配和协调干扰是D2D通信技术研究的一个关键问题。为了对D2D与蜂窝混合网络中不同频谱分配方式下的系统性能进行分析,提高复用模式下混合系统的整体频谱效率与能量效率,我们需要对不同场景下的系统容量与D2D用户的平均吞吐量进行仿真验证。由于蜂窝通信网络的实际通信场景极其丰富,且进行性能实测实验成本高昂,我们设计开发了一个在蜂窝网络中应用D2D通信的混合网络系统级的专用仿真平台,该仿真平台支持包括链路级与系统级的两级仿真。系统级仿真主要支持多种网络设计、用户位置设计、移动性设计、业务模型设计及资源管理模块设计。链路级仿真主要支持传输信道的设计、数据发射端的设计、数据接收端的设计。平台能够支持D2D与蜂窝混合网络中的多场景仿真,满足我们对混合网络系统性能分析的需求。最后,为了验证D2D通信和蜂窝网络混合异构场景下各系统参数对用户性能的影响,我们分析了同参数下的系统指标的变化规律,为系统参数设置及优化提供建设性建议。以该仿真平台基础上,我们针对D2D通信和蜂窝通信系统共存的实际需求,仿真了蜂窝模式、正交模式与复用模式下系统参数对网络性能的影响,得到了不同工作模式下系统的平均吞吐量和系统容量。