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D2D 通信技术 小组成员： 资料查找： PPT制作： 演 讲： 目录 一、背景介绍 二、认识D2D通信 三、无线资源管理技术 四、参考文献 3/29 第一部分 背景介绍 4/29 随着经济的增长，社会各行各业对无线通信的需求越来越高，各种各样的无线通讯设备大量涌现，无线频谱资源越来越紧张。 目前，有两种主流方案应对上述的频谱危机： 1.通过部署多个小型基站增加网络密度，提升系统容量。但是这种方法成本比较高，而且干扰管理比较复杂。 2.实现有限频谱资源上的资源复用，有效提高频谱资源的利用效率。可受蜂窝通信系统控制的 D2D 通信技术，被给予了厚望。 一、背景介绍 5/29 第二部分 认识D2D通信 D2D通信的概念 D2D通信的比较 D2D通信的分类 D2D通信的区别 D2D通信的应用场景 6/29 二、认识D2D--概念 D2D (Device-to-Device) 通信是一种设备到设备的直接通信技术，与蜂窝通信最主要的区别就是不需要基站的中转。这种设备既可以是 Human-to-Human 通信中的手机电话或其他设备也可以是Machine-to-Machine 通信中的机器设备。 蜂窝网络引入D2D通信，可以减轻基站负担，减小通信时延， 与蜂窝通信相比，D2D 通信仅占用一半的频谱资源。此外，距离较近的用户利用 D2D 通信可减小传输功率，节约能耗。 7/29 假设一个通用的蜂窝网络，小区中央配有一个全向天线的基站。该网络利用 OFDM 技术，将频谱资源划分为一系列相互正交的子载波分配给不同的用户，利用正交资源的用户之间不会产生干扰。 网络中用户分为 2 类: 1) 传统蜂窝用户，它们之间通过基站通信，不允许用户之间直接通信; 2) D2D 用户，彼此之间直接通信，也可进行蜂窝通信，并且能够实现 2 种通信模式的切换。 二、认识D2D--比较 如图 所示，用户 1 和用户 2 以蜂窝模式通信，用户 3 和用户 4 以 D2D 模式通信。 8/29 二、认识D2D--分类 D2D 通信分为集中式控制和分布式控制。 1. 集中式控制由基站控制 D2D 连接，基站通过终端上报的测量信息，获得所有链路信息，但该类型会增加信令负荷; 2. 分布式控制则由 D2D 设备自主完成 D2D 链路的建立和维持，相比集中式控制，分布式控制更易获取 D2D 设备之间的链路信息，但会增加 D2D 设备的复杂度。 图1 集中式控制 图2 分布式控制 9/29 二、认识D2D--区别 相对于其他同类技术如蓝牙、WLAN等，D2D 通信具有很大的优势，D2D通信技术的最大区别是它使用电信运营商的授权频段，其干扰环境是可控的，数据传输具有更高的可靠性。 此外，蓝牙在传递文件时需要人工配对，而在接入 WLAN 连接点时也需要用户配置，D2D 通信可以自动连接；同时这些同类技术都工作在非授权频段上，相比工作在授权频段上的 D2D 通信连接不够稳定也不够可靠。此外，近距离的直接通信还可以有效减轻基站的负担、降低终端设备的发射功率、减小传输时延。 10/29 二、认识D2D--应用场景 公共安全： 此类应用主要是针对蜂窝网络无法有效覆盖的区域，如深山、地震受灾地区等，蜂窝网络允许终端脱离网络直接与附近的搜救人员联络。在地震救灾现场，基站可能会因为地震的破坏不能提供服务，此时就允许受困人员使用手机终端（UE1）使用 D2D 通信直接与救灾人员（UE2）联系，以得到及时救助。 社交应用： 目前，所有的移动终端都需要通过基站连接到网络，才能使用各种多媒体业务。但很多时候这些业务在使用时都有一定的地域性，比如在线网游、朋友聚会时分享照片或者公司会议中共享文件资料。直接使用 D2D 通信绕过基站就会减轻基站负载，避免拥塞，而且速度相对较快、时延小。 11/29 二、认识D2D--应用场景 本地业务： 本地业务主要是指一些本地广告业务通过 D2D 通信进行推广。诸如酒店或者商场类的服务提供商，会有哪些信誉好的足球投注网站附近的用户，对其提供相关的资讯服务。当用户靠近这些商家并同意接收相关信息时，即可接收信息服务，了解酒店基本情况或者商场的打折活动，以此提高广告效率。 网络中继： 当移动终端（UE1）信号不好时，可以先通过信号相对较好的终端（UE2）与基站取得 联系，然后再与 UE2 进行通信。这样能够增加蜂窝网络的覆盖范围，提高系统容量。 12/29 第三部分 无线资源 管理技术 资源分配 功率控制 模式选择 13/29 三、无线资源管理技术--引入 在 LTE-FDD 系统中 D2D 可以使用专用资源或复用蜂窝上/下行频段。