NB-IOT系统概要介绍课件

标题：44pt副标题：20pt字体：微软雅黑NB-IoT系统概要介绍NB-IoT系统概要介绍1英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。目录目录NB-IOT应用场景应用场景1NB-IoT 概述概述2NB-IoT技术简介技术简介及与及与LTE差异分析差异分析3目录NB-IOT应用场景1NB-IoT概述2NB-IoT技英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。NB-IOT应用场景应用场景1NB-IOT应用场景1英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。全球物联网布局已快速全球物联网布局已快速展开展开未来每个物联网联接贡献的年收入将为27.8美元，是移动用户的1/410年内，物联网终端数量将达到移动通信用户的10倍以上。中国物联网也将同步快速发展。2011年2012年2013年2014年2015年2020年1.11.51.92.43.25000.10.30.50.71.1100全球&中国M2M连接数全球中国Expon.(全球)Expon.(中国)国际物联网产业生态布局已全面展开物联网应用呈突破趋势未来十年物联网终端数量预计在百亿量级物联网标准化持续推进各类无线连接技术标准不断演进：WiFi、ZigBee、Sigfox、V2X、NB-IoT人与人的通信数量接近饱和传统234G网络并不满足物联网设备大连接、低功耗、低成本的要求。物联网：拥有巨大的潜力商业蓝海物联需求存在电信行业值得期待的新业务来源数据来自：CAICT单位：亿全球物联网布局已快速展开未来每个物联网联接贡献的年收入将为2英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。5NB-IoTNB-IoT是发展物联网的一个新契机是发展物联网的一个新契机当前物联网发展的痛点当前物联网发展的痛点终端功耗过高无法支持海量终端典型场景网络覆盖不足，如：无线抄表终端成本过高当前物联网碎片化现状当前物联网碎片化现状技术碎片化：技术碎片化：操作系统和网络标准多样局域物联网：Wifi、ZigBee、Bluetooth，广域物联网：广域物联网：SigfoxSigfox，LoRaLoRa，MTC/eMTC/NB-IoTMTC/eMTC/NB-IoT，应用碎片化：应用碎片化：需求多样化、垂直行业管理、终端形态与分布差异化产业碎片化：产业碎片化：芯片、设备、网络、运营4.5G NB-IoTNB-IoTNB-IoT聚焦于低功耗广覆盖聚焦于低功耗广覆盖物联网市场，具有物联网市场，具有覆盖广覆盖广、连接多连接多、速率低、速率低、成本低成本低、功耗少功耗少、架构优等特点，、架构优等特点，或许会成为终结碎片化、统或许会成为终结碎片化、统一物联网一物联网产业产业的一个契机的一个契机。全球全球40亿个运营运营商商2.3亿个小于小于6%运营商在全球物联网市场占比小，亟待运营商在全球物联网市场占比小，亟待突破！突破！占比占比NB-IoT是发展物联网的一个新契机当前物联网发展的痛点英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。典型应用场景典型应用场景智能抄表（水、电、天然气）p特点：终端位置固定，上行延时不敏感的小数据包业务p类似场景：油井数据采集（秒级上报，最大包约3000bit）、环境检测火灾自动报警p特点：终端位置固定，上行延时敏感的小数据包业务p类似场景：燃气泄漏报警、电梯故障报警、老人急救定位追踪p特点：移动终端的上行小数据量业务+GPS定位p类似场景：老人/幼儿实时定位、宠物追踪、物流追踪（154dB）性能测试；室内或者楼梯间配电箱内条件下（144dBMCL154dB）的性能测试；室外良好环境下（MCL=X1，启动第1个GAP，X1R_NPDCCH_max=X2，启动第1个GAP。GAP在PDSCH-ConfigCommon-NB/DLGap-Config-NB下配置：dlGap-AnchordlGap-AdditionaldlGap-Thresholdn32,n64,n128,n256dlGap-Periodicitysf64,sf128,sf256,sf512dlGap-DurationCoeffoneFourth,oneEighth,threeEighth,oneHalf调度下行GAP引入GAP配置当覆盖路损较大或者覆盖半径较大31英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。调度调度上行上行GAPGAP引入引入GAP配置GAP配置针对NPUSCH信道，标准规定终端完成256ms的数据传输后，要配置40ms的ULGap时间用来进行频率偏移的纠正，剩下的数据顺延后再发送。针对NPRACH信道，标准规定终端完成64次Preamble重复发送后，要配置40ms的ULGap时间用来进行频率偏移的纠正，剩下的Preamble重复顺延后再发送调度上行GAP引入GAP配置GAP配置针对NPUS32英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。调度调度调度影响性因素分析NPDSCH和NPUSCH中的TB占用的时域长度是可变的；NPDCCH与NPDSCH和NPUSCH只能时分复用；UE单双工通信的影响；同步信号、广播信息对资源的影响；NPDSCH/NPUSCH与NPDCCH存在时延，eNB只能调度当前子帧的NPDCCH，同时确定之后一段时间的NPDSCH/NPUSCH；在调度NNPDSCH的同时需要考虑其上行反馈NPUSCHformat2的调度信息。大重复次数对多UE调度的资源分配的影响；数据业务的大重复次数对Paging时机的影响；大重复次数下引入GAP的影响；总体调度过程上下行调度选择上下行调度选择时域调度时域调度频域调度频域调度调度调度影响性因素分析NPDSCH和NPUSCH中的TB占用33英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。HLHL概述概述HLHL变化变化RRC_IDLE系统消息监听寻呼RRC连接建立终端控制的移动性RRC连接挂起/恢复UE及基站上保持接入层上下文RRC_Connected资源调度接收发送RRC信令收发数据NB-IoTHL层功能LTEHL层功能RRC_IDLE系统消息监听寻呼RRC连接建立终端控制的移动性空闲态DRXRRC_Connected资源调度接收发送RRC信令收发数据网络控制的移动性（切换、测量报告）监听寻呼和系统消息信道质量反馈HL概述HL变化RRC_IDLENB-IoTHL层功能L34英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。广覆盖大连接低功耗低成本系统信息优化延长系统信息的有效性；优化小区接入和小区重选信息空闲态优化延长DRX周期长度，扩大寻呼发送窗长接入控制优化优化AS层接入控制，异常报告接入优先信令优化取消SRB2,SRB1可传输承载小数据业务EUTRA优化HLHL变化内容变化内容控制面优化MME支持通过NAS信令进行的数据转发，无需建立DRB用户面优化UU和S1-U的数据转发过程不变，简化UU口和S1-AP的信令交互，EPS优化广覆盖大连接低功耗低成本系统信息优化延长系统信息的有效性；优35英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。lUE对小区的选择需要同时满足Srxlev0(RSRP)ANDSqual0(RSRQ)l支持小区同频和异频重选，不区分频点优先级，按RSRP的rank排序l同频小区支持配置个性偏移，异频小区不支持配置个性偏移l不支持异系统测量l支持RLF(无线链路失败)检测连接态移动性管理移动性管理IDLE态UE对小区的选择需要同时满足Srxlev0(RSRP36英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。lCP模式的SRB1bis(nopdcp)和UP模式SBR1(normalpdcp)使用不同的逻辑通道IDlRRC连接建立请求增加UE是否支持multitone和multiPRB的字段lRRC连接建立取消紧急呼叫、高优先级接入的cause,增加异常上报lRRC连接reject中WaitTime扩大取值范围l支持小区reserve和小区Barl支持分PLMN的AC接入控制，不区分MoData和MoSignal接入控制信令增强接入控制接入控制&信令增强信令增强CP模式的SRB1bis(nopdcp)和UP模式SB37英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。NB-IoT支持功能为：-Networksharing(upto6PLMNs);-Accesscontrol(perPLMN);-Cellbarringandcellreservation;-Differentiationinaccessofexceptionalreportingandnormalreporting;-Intra-frequencyandinter-frequencycellreselection;-PowerSavingMode;-IdlemodeDRXwithDRXcyclevaluesinthe“normal”rangeandineDRXrange;-In-orderdelivery;-Positioning.NB-IoT不支持的功能为:-Inter-RATcellreselectionorinter-RATmobilityinconnectedmode(NotethatinthisrespectNB-IoTisaseparateRATfromLTE);-PublicwarningfunctionslikeCMAS,ETWSandPWS;-Handoverandmeasurementreporting;-GBR(QoS);-CSG;-Relaying;-Dualconnectivity;-MBMS;-Realtimeservices;-In-devicecoexistence;-RANassistedWLANinterworking;-Prose(includingdirectcommunicationanddirectdiscovery);-MinimizationofDriveTests(MDT);-Limitedservicestateandemergencycallarenotsupported;-CSservicesandCSfallback;-SSACandACB-skip;-NetworkAssistedInterferenceCancelation(NAICS).NB-IoT在E-UTRAN基础上进行了简化，NB-IoT支持功能为：NB-IoT不支持的功能为:NB-I38英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。控制面优化控制面优化CP 模式模式MME承担了数据转发功。支持IP/NonIP数据传输PDNtoSCEF只支持NonIP数据传输无需DRB,没有S1-U减少信令开销控制面优化CP模式MME承担了数据转发功。39英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。CP 模模式式总总体体流流程程CP模式总体流程40英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。CP模式基站相关信令模式基站相关信令注:TheUEmayalsoindicateinaReleaseAssistanceInformationintheNASPDUwhetherDownlinkdatatransmission(e.g.AcknowledgementorresponsetoUplinkdata)subsequenttotheUplinkDatatransmissionisexpectedornot.CP模式基站相关信令注:TheUEmayalsoin41英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。用户面优化用户面优化UP 模式模式UU口和S1-U数据转发过程没有任何改变增加suspend/resume过程，减少信令UU口和S1-AP口信令一个用户最多支持2个DRB,均为NGBR承载UE-storestheASinformation;eNodeB:-storestheASinformation,-theS1APassociationandthebearercontextforthatUE;-ASContextshouldbetransferredbetweentheeNodeBs;MME-storestheS1APassociationandthebearercontextforthatUE;用户面优化UP模式UU口和S1-U数据转发过程没有任何42英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。跨站的跨站的Resume过程过程ResumeID组成组成:20bit ENBID+20bit ENB内内UEID跨站的Resume过程ResumeID组成:20bitEN43英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。CPCP和和UPUP模式的模式的关系关系UE在Attach过程指示MME自己希望采用数据传输模式，MME做最终的决策。CP模式是UE必须支持的，UP模式可选。一条RRC连接可以同时支持CP和UP模式数据的传输。RRC连接可以从没有激活安全之前“TMPDCP/noPDCP”模式(CP方式)转换到“normalPDCP”（UP模式），但是不能反向转换。RAN2假设，如果UE丢失了上下文，由NAS层选择是重新进行DRB建立(UP)过程，还是通过CP进行数据发送。CP和UP模式的关系44英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。系统信息静态配置，无需PDCCH动态指示MIB中广播SIB1的调度信息，SIB1中指示其它SIB的调度信息SI窗长和周期均被扩展si-WindowLengthforNB-IoTisENUMERATEDms160,ms320,ms640,ms960,ms1280,ms1600,si-PeriodicityforNB-IoTisENUMERATEDrf256,rf512,rf1024,rf2048,rf4096,rf8192,rf16384SIB1-小区接入和选择，其他SIB调度信息SIB2-无线资源配置信息;SIB3-同频、异频小区重选信息;SIB4用于重选的同频邻小区信息;SIB5用于重选的异频邻小区信息;SIB14接入控制;SIB16-GPStimeandUTCinfoMIB中包含ValueTag,指示系统信息的变化SIB1中包含ValueTagList指示其他SIB的变化系统信息有效期从3小时扩展到24小时系统信息变化只需在PDCCH通过Directioninformation指示，无需载空口发Paging信令连接态的UE无需监听系统信息的变化系统信息调度系统信息内容系统信息更新系统信息静态配置，无需PDCCH动态指示SIB1-小45英文标题:32-35pt 使用字体:Arial颜色：蓝色中文标题:30-32pt 颜色:蓝色字体:华文细黑英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt 颜色:黑色字体:华文细黑配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。l不同覆盖等级的UE空口发送Paging的重复次数不同l支持扩展Drx,最大pagingeDRXcycle等于1024HSFNl核心网和UE在Attach/TAU过程协商UE级Drx周期和寻呼时间窗PTWl核心网在S1口paging消息中通知基站UE的drx周期、PTW，基站根据UEID计算PO和PH,在PTW内每个PF的PO给UE发送寻呼消息l核心网保证在PTW到来之前将Paging消息发送给eNBl基站在UE上下文释放消息通知推荐的小区和基站信息，以及UE覆盖等级等辅助信息信息l核心网在S1口paging消息中可以指定小区或基站信息以及UE覆盖等级，基站在给定范围内进行寻呼l寻呼失败后，核心网可以扩大寻呼范围进行寻呼。Paging优化PagingandDRXinidlemodePaging准则不同覆盖等级的UE空口发送Paging的重复次数不同基站在U46