Recent Advances in Cellular D2D Communications

Abstract

As comunicações dispositivo a dispositivo (D2D) têm atraído muita atenção dos pesquisadores nos últimos anos. É uma técnica promissora para descarregar o tráfego local de estações base de celular, permitindo que dispositivos locais, em proximidade física, se comuniquem diretamente entre si. Além disso, as comunicações de curto alcance resultantes podem permitir que os dispositivos locais obtenham taxas de dados mais altas, menor latência de comunicação e consumo de energia reduzido. Por meio da retransmissão, o D2D também é uma abordagem promissora para melhorar a cobertura do serviço, principalmente nas bordas da célula ou em pontos negros dentro da célula. Além de melhorar o desempenho da rede e a qualidade do serviço, o D2D pode abrir oportunidades para novos serviços e aplicativos baseados em proximidade para usuários de celular.

No entanto, existem muitos desafios para obter todos os benefícios do D2D. Por um lado, minimizar a interferência entre usuários de celulares legados e D2D, operando no modo underlay, ainda é uma questão de pesquisa ativa. Com a expectativa de que o 5G seja a principal operadora para o tráfego de IoT, o papel potencial do D2D e sua escalabilidade para suportar dispositivos de IoT massivos e suas comunicações centradas em máquina (em oposição às centradas em humanos) precisam ser investigadas. Novos desafios também surgiram de novas tecnologias de habilitação para comunicações D2D, como sistemas de ondas milimétricas e massivos MIMO (entradas múltiplas e saídas múltiplas), que exigem que novas soluções sejam propostas. As questões acima mencionadas são apenas alguns exemplos dos muitos desafios que ainda precisam ser enfrentados.