2023년 10월 25일
D2D (Device-to-Device)
1. 단말 간 직접 통신, D2D(Device-to-Device)의 개념
| 개념도 |  |
|---|---|
| 개념 | 기지국(eNB) 또는 무선 접속 중계기(AP) 등의 인프라를 거치지 않고 단말 간 직접 통신하는 네트워크 모델 |
- 모바일 디바이스의 폭발적 증가와 Bluetooth, Wi-Fi P2P QoS 한계 등 기존 통신 방식의 한계에 따라 단말 간 직접 통신 방식 필요성 증가
2. D2D 통신 기술 및 네트워크 운용 시나리오
(1) D2D 통신 기술
| 구분 | 통신 기술 | 설명 |
|---|---|---|
| 면허 대역 | LTE Direct | 퀄컴에서 제시한 OFDMA 기반 D2D 기술 |
| ProSe | 3GPP 표준 Release 12, 근접 기반 D2D 서비스 | |
| 비면허 대역 | Wi-Fi Direct | 별도의 중앙 집중 제어 없음, Peer 간 직접 상호 작용 |
| PAC (Peer Aware Communication) | 대상 인식 통신, 일정 부분 집중화, 가용성 측면 유연성 제공 |
(2) D2D 네트워크 운용 시나리오
| 시나리오 | 개념도 | 운용 방식 / 유형 / 요구사항 |
|---|---|---|
| In-network Coverage |  | – 단말이 모두 기지국의 커버리지 내 존재 – 단말 위치에 따른 효율적 서비스 지원 – 유형: 동일망-동일셀, 동일망-다른셀, 다른망-다른셀 – 동기 신호 설계 및 시간/주파수 동기화 절차 필요 |
| Out-of-network Coverage |  | – 단말이 독립적으로 단말 간 탐색 및 통신 수행 – 정해진 시간 내 기지국 메시지 미 수신 시 독립적 동작 – 유형: 동기화 분산 수행, 동기 노드 선출 기반 중앙집중식 – 단말 간 동기 신호의 설계 및 동기화 절차 필요 |
| Partial network Coverage |  | – 일부 단말은 기지국 커버리지 내 존재하고 일부 단말은 커버리지를 벗어남 – 커버리지 내/외부 단말 동기 절차 및 상호 간섭 방지 필요 |
3. D2D 단말 계층 구조 및 탐색 절차
 |
송신 단말의 응용계층에서 정보를 생성하여 관리계층을 통해 탐색 코드 생성, 전송계층에서 수신 단말 간 탐색 메시지를 전송/수신 후 관리계층을 통해 탐색 코드 매칭, 응용계층에서 정보를 수신
4. D2D 활용 분야
(1) 공공안전 서비스 관점
| 구분 | 활용 분야 | 사례 |
|---|---|---|
| 생활 안전 | Geo-fence 기반 미아 방지 | – 부모와 유아의사전 지정 영역 외부 위치 시 알림 수신하여 미아 발생을 방지 |
| 전자 태그 기반 범죄 예방 | – 범죄자 등록 단말(전자 발찌 등)이 커버리지 내 진입 시 알림 수신하여 사전에 범죄 예방 가능 | |
| 공공 안전 | D2D 기반 치안 및 소방 | – 범죄 발생 시 커버리지 내 경찰 협동 작전 수행 – 화재 발생 건물 내 현장 소방관 협력 작업 |
| PS-LTE 기반 재난망 서비스 | – 지진, 화산폭발, 해일 등 자연재해로 기지국 유실 시 사용 – 조난자 발견/구조, 인접 동료 협력 등 |
(2) 상업용 서비스 관점
| 구분 | 활용 분야 | 사례 |
|---|---|---|
| 미디어 | D2D 광고 | – D2D 지원 통신망에 사전 등록된 상점, 카페 영화관 등 단말 간 탐색/통신을 통해 근거리 위치 단말에 광고 |
| 디지털 사이니지 | – 관심사가 동일한 단말 사용자에게 응용 서비스 제공 – 대화형 인터페이스, 인터랙티브 컨셉 테이블 | |
| Social Network | SNS | – 단말 사용자의 관심사항을 커버리지 내 다른 단말에 전송 – 단말 내 콘텐츠를 단말 간 통신을 통해 공유 |
| 협업 의사소통 | – 조직 정보 기반 정보를 송출하고 조직 내 사용자 수신 – 관련 업무 단말 간 공지 및 업무자료 공유 |
[참고]
- 한국통신학회, 근접 서비스를 위한 단말 간 통신 기술 동향
- 전자공학회, D2D 통신 기술 및 표준화 동향
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