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【重磅来袭:系列二】史上最全NB-IoT技术方面的系列问题和联盟答案

2016-08-25 16:49

  系列一中,大家分享了运营商部署NB-IoT的系列问题清单和联盟答案,系列三中,大家分享了亚搏娱乐网站入口物联网各垂直应用领域里,NB-IoT技术的部署,NB-IoT技术的垂直应用场景以及垂直应用服务商的部署。今天小编即将推送有关于NB-IoT技术方面的问题清单与答案。

  2.1 NB-IoT和其它低功耗广域网的技术对比?

  2.2 NB-IoT标准会支撑TDD LTE吗?

  目前,FDD LTE系统支撑NB-IoT技术,目前TDD LTE系统不支撑NB-IoT技术。

  NB-IoT的物理层设计大部分沿用LTE系统技术,如上行采用SC-FDMA,下行采用OFDM。高层协议设计沿用LTE协议,针对其小数据包、低功耗和大连接特性进行功能增强。核心网部分基于S1接口连接,支撑独立部署和升级部署两种方式。

  2.3 NB-IoT支撑基站定位吗?

  R13不支撑基站定位,但运营商网络可以做私有方案,比如基于小区ID的定位,不会影响终端,只需要网络增加定位服务器以及与基站的联系即可。

  R14计划做定位增强,支撑E-CID、UTDOA或者OTDOA,运营商希翼的定位精度目标是在50米以内。

  如果从终端复杂度角度考虑,UTDOA更好,因为对终端几乎没有影响,并且在覆盖增强情况下(地下室164dB),UTDOA(上行)功耗更低;如果大部分场景不需要覆盖增强,从网络容量角度来看,OTDOA(下行)会更好。

  2.4 NB-IoT的部署方式有哪些?

  NB-IoT支撑3种不同部署方式,分别是独立部署、保护带部署、带内部署。

  独立部署:可以利用单独的频带,适合用于GSM频段的重耕。

  保护带部署:可以利用LTE系统中边缘无用频带。

  带内部署:可以利用LTE载波中间的任何资源块。

  2.5 NB-IoT采用什么调制解调技术?

  下行采用OFDMA,子载波间隔15kHz。

  上行采用SC-FDMA,Single-tone:3.75kHz/15kHz,Multi-tone:15kHz。

  仅需支撑半双工,具有单独的同步信号。

  终端支撑对Single-tone和Multi-tone能力的指示。

  MAC/RLC/PDCP/RRC层处理基于已有的LTE流程和协议,物理层进行相关优化。

  2.6 NB-IoT基站的连接态用户数和激活用户数是多少?

  NB-IoT比2G/3G/4G有50~100倍的上行容量提升,在同一基站的情况下,NB-IoT可以比现有无线技术提供50~100倍的接入数。

  200KHz频率下面,根据仿真测试数据,单个基站小区可支撑5万个NB-IoT终端接入。

  2.7 NB-IoT基站的覆盖范围是多少?

  NB-IoT比LTE和GPRS基站提升了20dB的增益,希望能覆盖到地下车库、地下室、地下管道等信号难以到达的地方。

  根据仿真测试数据,在独立部署模式下,NB-IoT覆盖能力可达164dB,带内部署和保护带部署还有待仿真测试。

  2.8 NB-IoT上下行传输速率是多少?

  NB-IoT射频带宽为200kHz。

  下行速率:大于160kbps,小于250kbps。

  上行速率:大于160kbps,小于250kbps(Multi-tone)/200kbps(Single-tone)。

  2.9 NB-IoT是否支撑重传机制?

  NB-IoT为实现覆盖增强采用了重传(可达200次)和低阶调制等机制。

  2.10 NB-IoT是否支撑语音?

  NB-IoT在没有覆盖增强的情况下,支撑的语音是Push to Talk。

  在20dB覆盖增强的场景,只能支撑类似Voice Mail。

  NB-IoT不支撑VoLTE,其对时延要求太高,高层协议栈需要QoS保障,会增加成本。

  2.11 NB-IoT的芯片为什么功耗低?

  设备消耗的能量与数据量或速率有关,单位时间内发出数据包的大小决定了功耗的大小。

  NB-IoT引入了eDRX省电技术和PSM省电模式,进一步降低了功耗,延长了电池使用时间。

  NB-IoT可以让设备时时在线,但是通过减少不必要的信令和在PSM状态时不接受寻呼信息来达到省电目的。

  在PSM模式下,终端仍旧注册在网,但信令不可达,从而使终端更长时间驻留在深睡眠以达到省电的目的。

  eDRX省电技术进一步延长终端在空闲模式下的睡眠周期,减少接收单元不必要的启动,相对于PSM,大幅度提升了下行可达性。

  2.12 NB-IoT休眠唤醒模式是否影响电池寿命?

  目前NB-IoT给出的工作时间是基于仿真数据提供,未考虑电池本身因素和环境因素,比如电池的自放电和老化问题、高低温环境影响等。实际使用时需根据现实情况综合评估电池供电时间。

  NB-IoT采用休眠唤醒的省电方案,电池在睡眠期间被唤醒时会收到瞬时的强电流,这将极大影响电池寿命。

  抄表类的应用通常采用锂亚硫酰氯(Li/SOCl2)电池配合超级电容。消费类电子和其他应用通常采用聚合物锂电池来供电。

  2.13 NB-IoT的芯片为什么便宜?

  低速率、低功耗、低带宽带来的是低成本优势。

  低速率:意味着不需要大缓存,所以可以缓存小、DSP配置低;

  低功耗:意味着RF设计要求低,小的PA就能实现;

  低带宽:意味着不需要复杂的均衡算法……

  这些因素使得NB-IoT芯片可以做得很小,因此成本就会降低。

  以某家芯片为例,NB-IoT芯片集成了BB、AP、Flash和电池管理,并预留传感器集成功能。其中AP包含三个ARM-M0内核,每个M0内核分别负责应用、安全、通信功能,这样在方便进行功能管理的同时降低成本和功耗。

  2.14 NB-IoT对设备移动速率的范围是多少?

  NB-IoT是为适用于移动性支撑不强的应用场景(如智能抄表、智能停车等),同时简化终端的复杂度、降低终端功耗。

  NB-IoT不支撑连接态的移动性管理,包括相关测量、测量报告、切换等。

  2.15 NB-IoT的网络时延是多少?

  NB-IoT允许时延约为10s,但在最大耦合耗损环境中可以支撑更低的时延,如6s左右。

 

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