D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展課件

D2DD2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展目錄1D2D簡(jiǎn)介2D2D原理及其應(yīng)用3D2D技術(shù)特點(diǎn)及通信場(chǎng)景4D2D研究方向

5D2D通信的關(guān)鍵問(wèn)題

6D2D發(fā)展前景D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展一、D2D簡(jiǎn)介Device-to-Device(D2D)通信是一種在系統(tǒng)的控制下，允許終端之間通過(guò)復(fù)用小區(qū)資源直接進(jìn)行通信的新型技術(shù)，它能夠增加蜂窩通信系統(tǒng)頻譜效率，降低終端發(fā)射功率，在一定程度上解決無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)頻譜資源匱乏的問(wèn)題。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展二、D2D原理及其應(yīng)用D2D技術(shù)可以應(yīng)用于移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，以提高資源利用率和網(wǎng)絡(luò)容量。每一個(gè)D2D通信鏈路占用的資源與一個(gè)蜂窩通信鏈路占用的相等。D2D通信將在宏蜂窩基站的控制下獲得通信所需的頻率資源和傳輸功率。它與蜂窩網(wǎng)絡(luò)共享無(wú)線(xiàn)資源的同時(shí)，也會(huì)帶來(lái)一定的干擾。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展二、D2D原理及其應(yīng)用D2D通信在蜂窩網(wǎng)中的應(yīng)用模型D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展二、D2D原理及其應(yīng)用D2D可應(yīng)用于多種本地通信業(yè)務(wù)，近距離或同一房間內(nèi)的通信。如一個(gè)巡回音樂(lè)會(huì)的視頻服務(wù)，觀(guān)眾可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)D2D下載音樂(lè)會(huì)提供的材料。音樂(lè)會(huì)主辦方通過(guò)向系統(tǒng)小區(qū)申請(qǐng)D2D資源，可以將視頻信息立即傳輸給用戶(hù)。當(dāng)然也可以通過(guò)系統(tǒng)小區(qū)基站來(lái)提供視頻服務(wù)，但是通過(guò)D2D方式可以減少小區(qū)基站負(fù)載，在進(jìn)行D2D通信的同時(shí)，系統(tǒng)可以提供話(huà)音和因特網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展三、D2D技術(shù)特點(diǎn)及通信場(chǎng)景使用的是蜂窩系統(tǒng)的頻段，通信雙方即使增加了通信距離之后，還能保證用戶(hù)體驗(yàn)質(zhì)量。通信距離相對(duì)較短，信道質(zhì)量較高，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的傳輸速率、較低的時(shí)延和較低的功耗?？梢詽M(mǎn)足人與人之間大量的信息交互，相比于藍(lán)牙，D2D無(wú)需繁瑣的匹配。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展D2D通信在不斷發(fā)展的同時(shí)，已經(jīng)超越了初期定義時(shí)的局限性，可以滿(mǎn)足多種新興業(yè)務(wù)需求，如廣告推送，大型活動(dòng)資料共享，朋友間的信息共享等等.......D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展三、D2D技術(shù)特點(diǎn)及通信場(chǎng)景1、蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的D2D通信（蜂窩網(wǎng)絡(luò)控制下的D2D通信）2、部分蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的D2D通信（蜂窩網(wǎng)絡(luò)輔助控制下的D2D通信）3、無(wú)蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的D2D通信（不受蜂窩網(wǎng)絡(luò)控制的D2D通信）在無(wú)線(xiàn)接入層面，按照蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍區(qū)分，可以把D2D通信分成如下3種場(chǎng)景。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展對(duì)于第1種情況，如圖1所示，LTE基站首先需要發(fā)現(xiàn)D2D通信的設(shè)備，建立邏輯連接，然后控制D2D設(shè)備的資源分配，進(jìn)行資源調(diào)度和干擾管理，用戶(hù)可以獲得高質(zhì)量通信。圖1網(wǎng)絡(luò)覆蓋場(chǎng)景D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展對(duì)于第2種情況，如圖2所示，基站只需引導(dǎo)設(shè)備雙方建立連接，而不再進(jìn)行資源調(diào)度，其網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度比第一類(lèi)D2D通信有大幅降低.圖2部分網(wǎng)絡(luò)覆蓋場(chǎng)景D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展第3種場(chǎng)景是在完全沒(méi)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋的時(shí)候，如圖3所示，用戶(hù)設(shè)備（UE）進(jìn)行直接通信，該場(chǎng)景對(duì)應(yīng)于蜂窩網(wǎng)絡(luò)癱瘓的時(shí)候，用戶(hù)可以經(jīng)過(guò)多跳，相互通信或者接入網(wǎng)絡(luò)。圖3無(wú)網(wǎng)絡(luò)覆蓋場(chǎng)景D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展四、D2D的研究方向D2D技術(shù)主要分為如下兩個(gè)重要的研究方向：D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展四、D2D的研究方向近年來(lái)，3GPP組織又提出了一種中繼模式的D2D通信。該技術(shù)主要目的是使無(wú)網(wǎng)絡(luò)覆蓋或者處在小區(qū)邊緣的用戶(hù)通過(guò)單跳或者多跳連接信號(hào)質(zhì)量好的用戶(hù)，然后接入網(wǎng)絡(luò)，這可以提升小區(qū)吞吐量，提高小區(qū)邊緣用戶(hù)通信質(zhì)量，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展五、D2D通信的關(guān)鍵問(wèn)題D2D通信的主要問(wèn)題之一是復(fù)用小區(qū)用戶(hù)的資源所帶來(lái)的干擾問(wèn)題...D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展五、D2D通信的關(guān)鍵問(wèn)題

D2D通信復(fù)用上行鏈路資源時(shí)，系統(tǒng)中受D2D通信干擾的是基站，基站可調(diào)節(jié)D2D通信的發(fā)送功率以及復(fù)用的資源來(lái)控制干擾，可以將小區(qū)的功率控制信息應(yīng)用到D2D通信的控制中來(lái)。此時(shí)D2D通信的發(fā)送功率需要減小到一個(gè)閥值以保證系統(tǒng)上行鏈路SINR大于目標(biāo)SINR，而當(dāng)D2D通信采用系統(tǒng)分配的專(zhuān)用資源時(shí)，D2D用戶(hù)可以用最大功率發(fā)送。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展五、D2D通信的關(guān)鍵問(wèn)題D2D通信復(fù)用下行鏈路資源時(shí)，系統(tǒng)中受D2D通信干擾的是下行鏈路的用戶(hù)。而受干擾的下行用戶(hù)的位置決定于基站的短期調(diào)度。因此受D2D傳輸干擾的用戶(hù)可能是小區(qū)服務(wù)的任何用戶(hù)。當(dāng)D2D鏈路建立后，基站控制D2D傳輸?shù)陌l(fā)送功率來(lái)保證系統(tǒng)小區(qū)用戶(hù)的通信。合適的D2D發(fā)送功率控制可以通過(guò)長(zhǎng)期觀(guān)察不同功率對(duì)系統(tǒng)小區(qū)用戶(hù)的影響來(lái)確定。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展五、D2D通信的關(guān)鍵問(wèn)題

在資源分配方面，基站可以將復(fù)用資源的小區(qū)用戶(hù)和D2D用戶(hù)在傳播空間上分開(kāi)。如基站可分配室內(nèi)的D2D用戶(hù)和室外的小區(qū)用戶(hù)相同的系統(tǒng)資源。同時(shí)基站可以根據(jù)小區(qū)用戶(hù)的鏈路質(zhì)量反饋來(lái)調(diào)節(jié)D2D通信，當(dāng)用戶(hù)鏈路質(zhì)量過(guò)度下降時(shí)降低D2D通信的發(fā)送功率。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展五、D2D通信的關(guān)鍵問(wèn)題另外，device的發(fā)現(xiàn)是進(jìn)行D2D通信的基礎(chǔ)，因此也是D2D通信的關(guān)鍵問(wèn)題之一。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展六、D2D的發(fā)展前景D2D作為5G關(guān)鍵技術(shù)之一，通過(guò)直通、中繼模式，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，提高小區(qū)邊緣用戶(hù)吞吐量；通過(guò)復(fù)用蜂窩小區(qū)頻率資源，提高頻譜資源利用率。目前，D2D可采用廣播、多播、單播模式，未來(lái)將發(fā)展其增強(qiáng)技術(shù)（AdvancedD2D），如多天線(xiàn)技術(shù)和聯(lián)合編碼技術(shù)等。D2D技術(shù)的簡(jiǎn)介及發(fā)展六、D2D的發(fā)展前景面對(duì)OTT對(duì)傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商的沖擊，D2D技術(shù)勢(shì)必作為運(yùn)營(yíng)商著力發(fā)展的一項(xiàng)技術(shù)。隨著視頻等多媒體業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，以基站為中