D2D通信技術

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D2D通信技術(Device—to—Device Communication)

　　D2D通信技術是指兩個對等的用戶節點之間直接進行通信的一種通信方式。在由D2D通信用戶組成的分散式網路中，每個用戶節點都能發送和接收信號，並具有自動路由(轉發消息)的功能。網路的參與者共用它們所擁有的一部分硬體資源，包括信息處理、存儲以及網路連接能力等。這些共用資源向網路提供服務和資源，能被其它用戶直接訪問而不需要經過中間實體。在D2D通信網路中，用戶節點同時扮演伺服器和客戶端的角色，用戶能夠意識到彼此的存在，自組織地構成一個虛擬或者實際的群體。

　　D2D通信作為4G技術中的一項關鍵技術，一直備受關註，3GPP組織從2013年4月的RAN1#72BIS會議開始，著重對D2D技術進行研討，D2D技術日趨成熟。與物聯網中的M2M(MachinetoMachine)概念類似，D2D旨在使一定距離範圍內的用戶通信設備直接通信，以降低對服務基站的負荷。在D2D技術出現之前，已有類似通信技術出現，如10幾年前的藍牙(短距離時分雙工通信)，Wi-FiDirect(更快的傳輸速度和更遠的傳輸距離)和高通提出的FlashLinQ技術(極大地提高了Wi_Fi的傳輸距離)。後面兩種技術由於各種原因都沒能大範圍商用，而3GPP組織致力研究的D2D技術會在一定程度上彌補點對點通信的短板。

　　相對於其它不依靠基礎網路設施的直通技術而言，D2D更加靈活，既可以在基站控制下進行連接及資源分配，也可以在無網路基礎設施的時候進行信息交互，最近又提出一種中繼情況，處於無網路覆蓋情況下的用戶可以把處在網路覆蓋中的用戶設備作為跳板，從而接人網路。

　　3GPP組織制定的Release12版本中，將D2D定義為LTE Deviceto Device Proximity Services，並通過TR36．843技術報告不斷完善D2D的標準。

　　D2D通信在不斷發展的同時，已經超越了初期定義時的局限性，可以滿足多種新興業務需求，如廣告推送，大型活動資料共用，朋友間的信息共用等。

　　D2D具有明顯的技術特征，相比於類似技術，其最大的優勢在於工作於許可頻段，作為LTE通信技術的一種補充，它使用的是蜂窩系統的頻段，通信雙方即使增加了通信距離之後，還能保證用戶體驗質量(OoE)，反而，Wi—FiDirect等技術在增大通信距離之後，勢必會存在一定的干擾。由於D2D通信距離相對較短，通道質量較高，能夠實現較高的傳輸速率、較低的時延和較低的功耗，增加手機續航時間。

　　除了以上方面，D2D還可以滿足人與人之間大量的信息交互，相比於藍牙，D2D無需繁瑣的匹配，且傳輸速度更快，相比於免費的Wi-FiDirect卻有更好的OoS保證。

　　D2D通信技術在不同的網路中有著不同的應用，比如Adhoc網路中的P2P(Peerto Peer)、物聯網中的M2M(Machineto Machine)等。這些不同名詞之間並無較大的本質差別，只是在各自的應用場景下進行了適當調整以滿足其特殊的需求。目前的網格網路(Mesh Network)，也稱為多跳網路，就是一種由D2D通信用戶構成的分散式網路。這裡的“多跳”是相對於傳統無線區域網中，用戶相互通信需要訪問一個固定的接人點(AP)的“單跳網路”方式而言的。當前的蜂窩網路通信中，用戶之間相互通信也必須經過中央節點基站來轉接相互之間的消息。而在未來的5G網路中，也將普及D2D通信，以適當地緩解無線通信系統頻譜資源匱乏的問題。