在3GPP提出的LTE- A 的研究项目中，需要在LTE 的基础上提供新的技术来满足IMT- Advanced 的要求，提供更高的数据速率和系统容量。IMT-A系统在小区蜂窝网路下允许支持Device-to-Device(D2D)通信来提高频谱利用率。D2D通信在小区网路的控制下与小区用户共享资源，因此频谱的利用率将得到提升。此外，它还能带来的好处包括：减轻蜂窝网路的负担、减少移动终端的电池功耗、增加比特速率、提高网路基础设施故障的鲁棒性等，还能支持新型的小範围点对点数据服务。

D2D通信将在宏蜂窝基站的控制下获得通信所需的频率资源和传输功率。它与蜂窝网路共享无线资源的同时，也会带来一定的干扰。

在蜂窝网路下复用小区资源的D2D 通信如图描述，小区用户除可以通过基站服务进行通信外，它们之间还可以通过D2D 链路直接进行通信。D2D 通信与蜂窝小区用户使用相同的资源。进行D2D 通信的用户同样在小区基站的控制下。系统基站控制着D2D 通信使用的资源块以及D2D 通信的传送功率，以保证D2D 带给小区现有通信的干扰在可接受的範围内。当网路为密集LTE- A 网路，并且有很高的网路负载时，系统同样可以给D2D 通信分配资源。

D2D 通信对所有用户是公平、明确的。用户向基站提出D2D 通信的请求，基站接收到请求后将用户的通信方式切换到D2D 连线模式。设计D2D 通信时不能只局限于一种服务，应当支持多种服务，另外，当没有採用D2D 通信时，不能给系统带来额外的信令开销。D2D 可套用于多种本地通信业务，近距离或同一房间内的通信。如一个巡迴音乐会的视频服务，观众可以通过无线D2D 下载音乐会提供的材料。音乐会主办方通过向系统小区申请D2D 资源，可以将视频信息立即传输给用户。当然也可以通过系统小区基站来提供视频服务，但是通过D2D 方式可以减少小区基站负载，在进行D2D 通信的同时，系统可以提供话音和网际网路数据业务。

D2D 通信的主要问题之一是复用小区用户的资源所带来的干扰问题。

D2D 通信复用上行链路资源时，系统中受D2D通信干扰的是基站，基站可调节D2D 通信的传送功率以及复用的资源来控制干扰，可以将小区的功率控制信息套用到D2D 通信的控制中来。此时D2D通信的传送功率需要减小到一个阀值以保证系统上行链路SINR 大于目标SINR，而当D2D 通信採用系统分配的专用资源时，D2D 用户可以用最大功率传送。

D2D 通信复用下行链路资源时，系统中受D2D通信干扰的是下行链路的用户。而受干扰的下行用户的位置决定于基站的短期调度。因此受D2D 传输干扰的用户可能是小区服务的任何用户。当D2D 链路建立后，基站控制D2D 传输的传送功率来保证系统小区用户的通信。合适的D2D 传送功率控制可以通过长期观察不同功率对系统小区用户的影响来确定。在资源分配方面，基站可以将复用资源的小区用户和D2D 用户在传播空间上分开。如基站可分配室内的D2D 用户和室外的小区用户相同的系统资源。同时基站可以根据小区用户的链路质量反馈来调节D2D 通信，当用户链路质量过度下降时降低D2D 通信的传送功率。

另外，device的发现是进行D2D通信的基础，因此也是D2D通信的关键问题之一。