为了应对移动数据流量的持续高速增长,毫米波技术、终端直通(D2D)技术、小蜂窝技术等5G通信技术受到了很多学者的关注,因此,下一代的5G网络很有可能是多种技术同时存在的混合网络。毫米波作为一种高频段传输技术,拥有丰富的频谱资源,可用于解决当前频谱资源不足的状况。将毫米波技术与D2D技术相结合的5G网络将获得高带宽和系统吞吐量的优势,又因为毫米波网络覆盖半径较小,所以将其应用于小蜂窝网络更具有优势。因此,本文主要针对毫米波网络和D2D通信构成的混合小蜂窝网络中的资源分配进行研究。为了减少D2D用户在户外毫米波蜂窝网络中复用下行蜂窝资源时所带来的干扰,本文给出一种基于整体干扰最小的D2D资源分配方法。首先,使用线性规划的方法得出每个D2D用户的可复用集合;其次,通过对D2D用户的功率控制求出其最佳的发射功率;最后,给出一种基于整体干扰最小的资源分配算法,确保了蜂窝链路的通信质量,并使用匈牙利算法得出最优分配结果。仿真结果表明,所提算法较已有方案可以有效地降低干扰,进而提升系统性能。为了解决在户外毫米波场景下D2D用户复用上行蜂窝资源的优化分配问题,本文给出一种基于二部图的D2D资源分配方法。首先,通过线性规划的方法找出每个D2D用户的准入集合;然后,对D2D用户进行功率控制,从而选择出最佳的发射功率;最后,给出一种基于二部图的多阶段匹配算法为D2D用户分配资源,并多次使用最优匹配(KM)算法得出分配结果。仿真结果显示,所提算法的系统吞吐量以及频谱利用率均能得到有效的提高。为了减少在毫米波蜂窝上行链路中D2D用户和蜂窝用户间的干扰,本文给出一种较低复杂度的基于干扰抑制的D2D资源分配算法。首先,根据总的数据速率最大化的原则为每个D2D用户选择复用的蜂窝用户,进而得出每个蜂窝用户的候选D2D集合;然后,通过干扰阈值要求和对复用同一蜂窝资源的D2D用户数量的限制来为D2D用户分配资源。仿真结果表明,所提算法能有效地提升系统吞吐量。