Urządzenie do urządzenia
urządzenie-urządzenie (D2D) w sieciach komórkowych jest zdefiniowana jako bezpośrednia komunikacja między dwoma użytkownikami mobilnymi bez przechodzenia przez stację bazową (BS) lub sieć rdzeniową . Komunikacja D2D jest zasadniczo nieprzejrzysta dla sieci komórkowej i może odbywać się na częstotliwościach komórkowych (tj. w paśmie) lub w widmie nielicencjonowanym (tj. w paśmie zewnętrznym).
W tradycyjnej sieci komórkowej cała komunikacja musi przechodzić przez BS, nawet jeśli komunikujące się strony znajdują się w zasięgu zbliżeniowej komunikacji D2D. Komunikacja za pośrednictwem BS odpowiada konwencjonalnym usługom mobilnym o niskiej szybkości transmisji danych, takim jak połączenia głosowe i wiadomości tekstowe , w których użytkownicy rzadko znajdują się wystarczająco blisko, aby umożliwić bezpośrednią komunikację. Jednak użytkownicy mobilni w dzisiejszych sieciach komórkowych korzystają z usług o dużej szybkości transmisji danych (np. udostępnianie wideo, gry, z uwzględnieniem odległości ), w których potencjalnie mogliby znajdować się w zasięgu komunikacji bezpośredniej (tj. D2D). Dlatego komunikacja D2D w takich scenariuszach może znacznie zwiększyć wydajność widmową sieci. Zalety komunikacji D2D wykraczają poza wydajność widmową; mogą potencjalnie poprawić przepustowość, efektywność energetyczną, opóźnienia i sprawiedliwość.
Dostarczanie danych w niekooperacyjnej komunikacji D2D
Istniejące protokoły dostarczania danych w komunikacji D2D zakładają głównie, że węzły mobilne chętnie uczestniczą w dostarczaniu danych, współdzielą między sobą swoje zasoby i przestrzegają zasad leżących u ich podstaw protokołów sieciowych. Niemniej jednak racjonalne węzły w rzeczywistych scenariuszach mają strategiczne interakcje i mogą działać samolubnie z różnych powodów (takich jak ograniczenia zasobów, brak zainteresowania danymi lub preferencje społeczne).
Na przykład, jeśli węzeł ma ograniczone zasoby baterii lub koszt przepustowości sieci dostarczanej przez operatorów sieci komórkowych jest wysoki, nie będzie dobrowolnie przekazywać danych innym, dopóki nie zostaną zapewnione odpowiednie zachęty. Tymczasem złośliwe węzły mogą atakować sieć na różne sposoby, aby zakłócić normalne działanie procesu transmisji danych. Na przykład przeciwnik może porzucić odebrane wiadomości, ale wytworzyć sfałszowane metryki trasowania lub fałszywe informacje w celu przyciągnięcia większej liczby wiadomości lub zmniejszenia prawdopodobieństwa wykrycia. Ten problem staje się trudniejszy, gdy osoby atakujące w zmowie zwiększają swoje wskaźniki, aby oszukać systemy wykrywania ataków. Radzenie sobie z niewspółpracującymi węzłami mobilnymi jest bardzo trudne ze względu na rozproszony model sieci i przerywany dostęp węzłów do władz centralnych.
Aplikacje D2D
Komunikacja D2D jest używana do
- Usługi lokalne: W usłudze lokalnej dane użytkownika są przesyłane bezpośrednio między terminalami i nie obejmują strony sieciowej, np. aplikacji społecznościowych, które działają w oparciu o usługę zbliżeniową.
- Łączność awaryjna: W przypadku klęsk żywiołowych, takich jak huragany, trzęsienia ziemi itp., tradycyjna sieć komunikacyjna może nie działać z powodu spowodowanych szkód. Sieć ad hoc może zostać ustanowiona przez D2D, która może być wykorzystana do takiej komunikacji w takich sytuacjach.
- Ulepszenie IoT: Łącząc D2D z Internetem rzeczy (IoT), zostanie utworzona prawdziwie połączona sieć bezprzewodowa. Przykładem udoskonalenia IoT opartego na D2D jest komunikacja pojazd-pojazd (V2V) w Internecie pojazdów (IoV). Podczas jazdy z dużą prędkością pojazd może ostrzec pobliskie pojazdy w trybie D2D, zanim zmieni pas ruchu lub zwolni.
Zobacz też