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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2018/1/11 Thursday,#,NB-IOT,低功耗特性学习,要点一：掌握,PSM,原理和应用场景；,要点二：掌握,eDRX,原理和应用场景；,要点三：掌握空闲态,/,连接态,DRX,原理和应用场景；,要点四：掌握系统消息的更新机制；,要点五：能够大概了解,LTE,和,NB-IOT,省电,参数的区别,背景,物联网终端的一个重要特性就是低功耗，标称可以达到的目标一般是待机,10,年。单纯的提升电池的续航能力不一定能达到目标，还需要结合一些特定的功能,特性才能实现。,NB-IOT,解决低功耗主要功能特性,PSM,（,Power saving,mode,）,系统消息更新的接收,DRX,包括空闲态,DRX,和连接态,DRX,空闲,态,eDRX,PSM,（,Power saving mode,）,特点：,PSM,模式很像是关机状态，但是,UE,保存网络注册状态，并且不需要重新附着或者重新建立,PDN,连接。处于,PSM,状态下的,UE,无法进行被叫业务，这时,UE,处于一种睡眠状态，等到,UE“,睡醒”后进入连接模式或者连接模式后的,Active Time,，,UE,就可以进行被叫业务了。,(,参考,23.682,，,4.5.4),相关参数：,T3412,T3324,功能开启要求：,需终端和核心网同时支持；如果终端支持,PSM,模式，那么终端会在,ATTACH REQUEST,和周期,TAU,REQUEST,里面携带终端侧的,T3324,和,T3412 2,个参数值供网络参考，且终端可以根据自己的需求在每次周期,TAU,里面更改,T3324,值；如果核心网也支持,PSM,，那么核心网会权衡考虑,UE,上报的,2,个定时器和核心网,2,个定时器的配置，,HSS,下发,的最大,响应值，然后通过,ATTACH ACCEPT/TAU ACCEPT,携带最终的,T3324,和,T3412,值给终端。终端不支持,PSM,时，没发,T3324,和,T3412,给网络侧，网络侧则不会分配,T3324,定时器给终端；另外网络侧禁止终端进入,PSM,状态，会把,T3324,置为“,deactivated,”（,参考,23.401,和,24.301,）,PSM,（,Power saving mode,）,为了支持,PSM,，,规范,对,T3412,的时长进行了扩展，增加了,T3412extended,字段，最大时长可达,31*320,小时。,PSM,（,Power saving mode,）,T3324,，规范取值范围,0-1860s,，最小建议取值为,2DRX,周期,+10s(TS 23.682),PSM,（,Power saving mode,）,应用场景,PSM,技术适合对,下行业务时延无,要求的智能系统，常见应用场景有,智能,计量（,智能水表、电表等），,智能传感器,（智能停车位、事件检测器等）等实时性要求较低，且一般主动上报数据的终端应用。,eDRX(Extended,idle mode DRX,),eDRX,是,NB-IOT,网络另一个节电“利器”，顾名思义，相比,LTE,中常规的,idle,态的,DRX,，,eDRX“,睡眠”时间可以更长。如同,PSM,的机制一样，,eDRX,也是通过,UE,的与网络的,NAS,信令互动协商,确（,Attach/TAU/RAU,）。根据运营商配置策略，在,UE,与网络侧协商的过程中网络侧通过,accept,信令也可以提供,UE,不同的,eDRX,值。而如果由于网络侧拒绝或者网络侧不支持,eDRX,的原因使得,accept,信令不包含,eDRX,值，那么,UE,仍然会采取常规,DRX,的设置。使用这一机制也需要,UE,对于被叫的业务有一点时延上的容忍度。,eDRX(Extended idle mode DRX),对于,eDRX,的寻呼，重要的寻呼参数有两个，一个是通过,eDRX,周期长度（,TeDRX,）来计算,Paging Hyperframes(PH),寻呼起始以一个超帧（,Hyperframe=10.24s,）作为基本单位。另一个参数是,Paging Time Window,（,PTW,）。,MME,将这两个寻呼参数通过,S1,的,paging,消息下发,eNodeB,辅助进行寻呼。同时也会通过,Attach/TAU accept,消息里的将,这两个参数通知,UE,。这两个参数都是,ue-specific,。,If the UE included extended idle mode DRX parameters information element,the MME includes extended idle mode DRX parameters information element if it decides to enable extended idle mode DRX,.,（,23.401,5.3.3.1,）,eDRX(Extended idle mode DRX),eDRX(Extended idle mode DRX),eDRX(Extended idle mode DRX),eDRX,应用场景,eDRX,技术适合允许有一定时延智能网系统，并,可根据时延要求设置相应的,eDRX,周期，常见应用场景有：智能电网、资产跟踪、物流跟踪等智能系统,。,空闲态,DRX,（,UE,寻呼）,相关公式和参数,i_s=floor(UE_ID/N),mod,Ns,；,SFN mod T=(T div N)*(,UE_ID mod N,),N,:min(T,nB,),Ns:max(1,nB/T,),UE_ID=IMSI mod 4096,（跟,LTE,不同，,LTE,是,mod1024,）（,36.304,）,空闲态,DRX,（,UE,寻呼）,相关参数取值范围,T:rf128,，,rf256,，,rf512,rf1024,nB:4T,2T,T,T/2,T/4,T/8,T/16,T/32,T/64,T/128,and T/256,and for NB-IoT also T/512,and,T/1024,空闲态,DRX,（,UE,寻呼）,相关参数取值建议,DRX,周期,/,寻呼周期,T,：用无线帧的数量表示，在一个寻呼周期完成所有,4096,个,UE,组的寻呼。,DRX,周期决定了用户被寻呼的周期，,DRX,过小，将导致手机耗电量增加，,DRX,过大，将导致用户被寻呼时间变长，增加寻呼超时,风险,即,T,配置时长不能长于主叫核心侧寻呼等待时长，在,NB-IOT,当中，,T,的配置时间还需大于,pagingRepeatTime,的时间。,nB,：每个无线帧的,PO,数量，即,4T,表示每个无线帧,4,个,PO,，,2T,表示每个无线帧,2,个,PO,，,T,表示每个无线帧,1,个,PO,，,T/2,表示每个无线帧,1/2,个,PO,（每两个无线帧一个,PO,），,T/4,表示每个无线帧,1/4,个,PO,（每四个无线帧一个,PO,），,T/8,表示每个无线帧,1/8,个,PO,（每八个无线帧一个,PO,），,T/16,表示每个无线帧,1/16,个,PO,（每十六个无线帧一个,PO,），,T/32,表示每个无线帧,1/32,个,PO,（每三十二个无线帧一个,PO,）等，,nB,决定了寻呼容量，,nB,过小，将导致无线侧寻呼拥塞，,nB,过大，可能导致控制信道的浪费,。,nB,决定,了一个周期的,PO,数量,，由于一个周期内需要,完成,4096,个,UE_ID,的寻呼,，且一次寻呼只能寻呼,16,个用户，因此,，如果,PO,过少，将导致,1,个,PO,内需要包含过多的,UE_ID,。举个最极端的例子，如果,nB=T/1024,，,DRX cycle=rf128,，意味着一个周期内只有,1,个,PO,，,全部,4096,个,UE_ID,均在该,PO,寻呼，那寻呼拥塞几乎不能避免。那么，我们在进行寻呼优化时如果调整了,DRX,周期，那么应该,根据寻呼情况适当同步调整,nB,，保证,PO,数量,。,寻呼容量的计算,公式：,100*n*16,（,100,为,1s,有,100,个帧，,n,为倍数，比如,4T,或,T/64,，,n=4,或,1/64,，,16,为,1,次寻呼携带,16,个用户）,例子：,空闲态,DRX,（,UE,寻呼）,pagingRepeatTime,寻呼重复因子：,小区覆盖边缘区域,较大时配置大点，小区,覆盖边缘区域较小时配置小点，节省,空口资源。,空闲态,DRX,DRX,：,discontinuous reception,，不连续接收模式。对下行业务时延要求高，如,路灯，远程控制系统。,系统消息更新的接收时机,系统消息更新的接收时机,（情况一）,If,the UE is in RRC_CONNECTED or,is not configured to use a DRX cycle longer than the modification period in RRC_IDLE,and,receives a,Paging,message including the,systemInfoModification,it knows that the system information will change at,the next modification period boundary,.,（情况二）,A,UE in RRC_IDLE that is,configured to use a DRX cycle longer than the modification period,and,receives in an eDRX acquisition period at least one,Paging,message including the,systemInfoModification-eDRX,shall acquire the updated system information at,the next eDRX acquisition period boundary,.,（,36.331,5.2.1.3,）,情况一、连接态或空闲,DRX,时间小于,BCCH modification,周期的情况,情况二、空闲态配置,eDRX,的情况，此时,eDRX,的周期大于,BCCH modification,的周期,系统消息的更新周期,modificationPeriodCoeff,参数,是寻呼周期的,N,倍数，周期设置过长，接收更新系统消息较,慢；设置,太小，信号环境不好的情况下，可能没办法获取系统消息重发接收的增益,。建议小区边缘覆盖区域,较大时配置大点，,小区边缘覆盖区域小时，,配置小点，及时接收更新的系统消息,。,连接,态,DRX,相关公式和参数,DRX Cycle:,Specifies the periodic repetition of the On Duration followed by a possible period of inactivity(see figure 3.1-1 below).,onDurationTimer,:Specifies the number of consecutive PDCCH-subframe(s)at the beginning of a DRX Cycle,.,drxStartOffset,:Specifies the subframe where the DRX Cycle starts,.,(SFN*10)+subframe number modulo(,longDRX-Cycle,)=,drxStartOffset,连接态,DRX,相关公式和,参数,drx-InactivityTimer,:Except for NB-IoT,it spe
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