本发明公开了一种基于终端直通通信的多中继通信方法，包括：用户向基站发送会话请求；基站根据目标用户是否与会话请求用户在同一个小区或者网段内；当基站发现两者位于同一小区，基站向会话请求方发出D2D对探测请求，并告知目的端准备监听，并指定探测所占用的资源，包括探测功率、探测所用时频资源；会话请求端设定最大探测功率，在探测信道内向周围广播探测信号；目的端在探测信道监听是否能收到源端信息；若收到探测信息，则反馈信息给源端；源端根据收到的反馈信号判定是否达到Qos要求；若需要，源端广播RTS信息，目的端广播CTS，周围的空闲用户作为中继；基站将判决情况反馈给源端，分配合适资源；源端与中继端、目的端建立同步，并建立D2D通信。