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罗德与施瓦茨(ROHDE&ampampSCHWARZ):NB-IoT白皮书(英文版)(42页).pdf

上传人: 国*** 编号:48344 2021-08-06 42页 2.14MB

机器类型通信 (MTC) 的特点之一是功能范围广。例如,监控摄像机必须在几乎静止的情况下提供大量 UL 数据,而用于车队跟踪的设备在执行任务时只有少量数据。很多交接。另一类设备没有这些功能。例如,用于抄表的设备,如电、气或水的消耗量。它们通常是静止的,因此不需要优化切换。通常只有少量数据是红色传输的,这甚至对延迟不敏感。但是,这些MTC设备的数量可能会变得非常大,甚至比传统设备高几个数量级。使用现有的 LTE 技术会导致网络过载,因为尽管它们的用户数据量很小,但信令量却大致相同。NB-loT 的第一个规范集中在此类设备上。这些设备通常安装在没有电源的地方。因此,它们完全依靠电池运行,更换电池可能非常昂贵,因为它们只能由经过培训的人员才能接触到。因此,在某些情况下,电池寿命甚至可以决定整个设备的寿命。因此,优化的功耗对于正常运行至关重要。此外,这些地方的覆盖往往很差。因此,室内覆盖必须得到显着改善,最高可达23 dB被认为是必要的。由于所需器件数量庞大,因此它们必须处于低成本范围内。作为目标,每个模块的价格范围应低于 5 美元。为了评估可能的解决方案,GERAN TSG 1 的 3GPP 中讨论了一个研究项目。除了上述要求之外,主要要求是与现有的 GSM、UMTS 和 LTE 系统以及用于这些技术的硬件的共存。

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本文主要介绍了3GPP定义的窄带物联网(NB-IoT)技术。NB-IoT是一种针对机器类型通信优化的无线接口,旨在降低设备成本,最小化电池消耗,并适应恶劣的无线环境。NB-IoT与LTE紧密相关,但作为独立的无线接口,并不与LTE兼容。 主要内容包括: 1. NB-IoT的运作模式,包括独立模式、保护带模式和内嵌模式。 2. 下行链路定义了三个物理信道(NPBCH、NPDCCH、NPDSCH)和两个物理信号(NRS、NPSS和NSSS)。 3. 帧和子帧结构采用15kHz的子载波间隔和正常的循环前缀。 4. NB-IoT支持1到2个天线端口,空间频率块编码(SFBC)用于两个天线端口的情况。 5. NB-IoT的频率带与LTE相同,但只使用了一部分频率。 6. NB-IoT的物理层与LTE有紧密联系,但进行了优化以适应低速率和低功耗需求。
NB-IoT技术如何优化电池寿命? NB-IoT与LTE有何不同之处? NB-IoT在哪些频率带中运行?
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