設備到設備

設備到設備（D2D）通信被定義為蜂窩網絡中的兩個移動用戶之間不穿越基站（Base Station，BS）或核心網的直接通信。D2D通信通常對蜂窩網絡是不透明的，它可以發生在蜂窩頻率(即帶內)或未許可的頻譜（即帶外）上。

在傳統的蜂窩網絡中，即使通信方在基於鄰近的D2D通信的範圍內，所有通信也必須通過BS。通過BS通信適合傳統的低數據率移動服務，如語音通話和短信，用戶之間很少有足夠的距離進行直接通信。然而，在今天的蜂窩網絡中，移動用戶使用的是高數據速率服務（如視頻共享、遊戲、鄰近感知社交網絡），他們可能在直接通信的範圍內（即D2D）。因此，在這樣的場景下，D2D通信可以大大提高網絡的頻譜效率。D2D通信的優勢不僅僅是頻譜效率；它們可以潛在地提高吞吐量、能源效率、延遲和公平性。

非合作D2D通信中的數據傳遞

D2D通信中現有的數據傳遞協議主要假設移動節點自願參與數據傳遞，彼此共享資源，並遵循底層網絡協議的規則。然而，在現實世界的場景中，理性節點具有戰略互動，可能會出於各種原因（如資源限制、對數據缺乏興趣或社會偏好）而採取自私的行為。

例如，如果一個節點的電池資源有限，或者移動網絡運營商提供的網絡帶寬成本很高，在提供適當的激勵之前，它不會願意為其他節點中繼數據。同時，惡意節點可能會通過不同的方式攻擊網絡，干擾數據傳輸過程的正常運行。例如，對手可能會丟棄接收到的消息，但產生偽造的路由度量或虛假信息，目的是吸引更多的消息或降低其檢測概率。當勾結的攻擊者提高他們的度量來欺騙攻擊檢測系統時，這個問題變得更加具有挑戰性。由於分布式網絡模型和節點對中央機構的間歇性訪問，處理非合作移動節點非常具有挑戰性。

D2D應用

D2D常用於：

• 本地服務：在本地服務中，用戶數據直接在終端之間傳輸，不涉及網絡端，如基於近距離服務的社交媒體應用。
• 應急通信：當遇到颶風、地震等自然災害時，傳統的通信網絡可能會因所造成的破壞而無法正常工作。通過D2D可以建立自組織網絡，可以在這種情況下進行通信。
• 物聯網增強：通過D2D與物聯網（IoT）的結合，將創造一個真正互聯的無線網絡。基於D2D的物聯網增強的例子是車聯網(IoV)中的車對車（V2V）通信。當高速行駛時，車輛可以在變道或減速前以D2D模式警告附近的車輛。

另請參閱

• 機器對機器
• 對等式網絡