网络编码技术通过中继节点对信息的处理,通信容量可以逼近网络的最大流,提高了网络的性能。因此网络编码技术在最近十年一直是学术界研究的热点。终端直通技术(Device to Device, D2D)技术是对蜂窝通信系统的一个补充,也是未来分层异构网络的重要组成部分。在D2D中使用网络编码技术,可以提高传输性能、节省系统资源。如何在D2D网络中应用协同通信网络编码技术也是当下的研究热点。本文从网络编码构造方面为D2D用户设计了协同中继网络编码和协同用户网络编码的方案,数值仿真结果表明使用网络编码可以提升用户的性能。在传统的复数域网络编码的基础上,本文提出了一种改进的复数域网络编码方案,仿真表明相对于传统复数域网络编码方案,所提方案能够有效地降低中断概率。在对协同通信、网络编码、D2D通信和编码方案做了介绍的基础上,本文对D2D通信中如何使用网络编码技术进行了分析。说明了在不降低系统总体吞吐量的前提下,D2D通信如何复用蜂窝网络的上行资源。从提高吞吐量和安全性两个方面,本文提出了为D2D通信进行两跳传输选取中继的算法。为了验证D2D网络编码在实际系统中的应用效果,本文搭建了一个LTE/WLAN混合网络硬件演示平台,对双向中继网络编码方案和多址中继网络编码方案进行了演示。通过与不使用网络编码的方案进行对比,表明终端进行网络编码的方案可以在一定情况下减少终端下载数据的时间,减少终端对LTE网络资源的占用时间。