系列一中,我们分享了运营商部署nb-iot的系列问题清单和联盟答案,系列三中,我们分享了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标准会支持tdd lte吗?
目前,fdd lte系统支持nb-iot技术,目前tdd lte系统不支持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,支持独立部署和升级部署两种方式。
2.3 nb-iot支持基站定位吗?
r13不支持基站定位,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,支持e-cid、utdoa或者otdoa,运营商希望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支持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。
仅需支持半双工,具有单独的同步信号。
终端支持对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,单个基站小区可支持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,期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是否支持重传机制?
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是否支持语音?
nb-iot在没有覆盖增强的情况下,支持的语音是push to talk。
在20db覆盖增强的场景,只能支持类似voice mail。
nb-iot不支持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持不强的应用场景(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不支持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持更低的时延,如6s左右。
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