随着移动通信的蓬勃发展,人们对移动通信系统的传输速率、时延以及吞吐量等方面的要求越来越高。D2D(Device-to-Device)通信技术是下一代移动通信中非常有前景的技术,通过使用D2D技术可以降低基站的负担,提高频带利用率,降低能耗。但是由于D2D的传输距离有限,只是使用D2D直连并不能完全体现出其优势,而D2D中继技术可以延长D2D的传输距离,并且可以提高系统的QoS,所以D2D中继技术得到了广泛的关注。但是如何在系统中选择合适的移动终端作为D2D中继需要进一步研究,当我们所追求的优化目标不同时,所采用的中继选择方案也会不同。本文分别研究了以最大化传输速率和最大化系统能效为目标的D2D中继选择算法,并结合具体场景提出相应的应用方案,具体研究内容如下:基于最大化传输速率的D2D中继选择,我们通过研究发现影响目标节点的信噪比的因素有社交因素以及两个节点之间的距离,其中的社交因素受两个节点的通信频率以及他们的共同好友数影响。所以通过对小区内候选的中继终端进行预处理,并结合最优停止理论,我们可以更快寻找到最优D2D中继,从而减少了与寻找中继所需要的信令开销,因此能够进一步提高系统的传输速率。仿真结果表明,本文算法相对于传统算法有一定的先进性。基于系统能效最大化的D2D中继选择,我们研究单小区场景下寻找D2D中继节点而使系统能效值达到最大。首先,我们讨论单中继的场景,通过计算得到最优中继所在的地理位置。然后我们考虑多个D2D中继形成一个集合来共同转发数据的情况,我们提出一种动态设置门限值的算法,通过门限值进行筛选,当该节点所提供的转发速率不满足门限值,则可以确定引入该节点会降低系统的整体的能效。仿真结果显示,本文所提出的算法在能效方面以及复杂度方面都有较优的性能。基于以上的理论研究,本文结合车联网以及校园具体场景,提出了相应的D2D中继选择的应用方案。对于车联网的场景,主要是车辆之间传递交通状况等信息,通过将接收相同信息的车辆划分到同一个簇中,并且寻找D2D中继来为簇里的车辆转发数据。我们通过设置车辆接收信噪比门限值,来确定哪些车辆已经正确接收到信息,并在第二阶段以这些车辆作为D2D中继节点,为没有接收到信息的车辆广播数据。同时我们还考虑了学校这样的特定场景下的D2D中继选择,通过保证目标节点最低传输速率的同时来获取能效的最大化,从而提出了具体的中继选择方案,仿真结果显示,所提出的方案具有一定的优势。