看完此文还不懂NB-IoT，你就过来掐死我吧... _nb-iot

come from :
看完此文还不懂NB-IoT，你就过来掐死我吧.......
1G-2G-3G-4G-5G

文章插图
不解释，看图，看看NB-IoT在哪里？
NB-IoT标准化历程

文章插图
3GPP NB-IoT的标准化始于2015年9月，于2016年7月R13 NB-IoT标准完成。
NB-IoT设计目标和用例
NB-IoT主要面向大规模物联网连接应用，其设计目标：

文章插图
?低成本、低复杂性：模块成本小于5美元，2020年目标2-3美元
?增强覆盖：164 dB MCL，比GPRS强20dB
?电池寿命：10年
?容量：约55000连接设备/小区
?上行报告时延：小于10S
NB-IoT关键技术
如何增强覆盖？
什么叫覆盖？就是最大耦合损耗(Loss，MCL），从基站天线端口到终端天线端口的路径损耗。

文章插图
简单定义：
上行MCL=上行最大发射功率-基站接收灵敏度。
下行MCL=下行最大发射功率-终端接收灵敏度。
NB-IoT的MCL为164 dB 。
①提升上行功率谱密度

文章插图
上下行控制信息与业务信息在更窄的LTE带宽中发送，相同发射功率下的PSD（Power）增益更大，降低接收方的解调要求。
NB-IoT上行功率谱密度增强17dB，考虑GSM终端发射功率最大可以到33dBm，NB-IoT发射功率最大23dBm，所以实际NB-IoT终端比GSM终端功率谱密度高7dB 。
②重传

文章插图
重传就是在多个子帧传送一个传输块。Gain=10logTimes，也就是说重传2次，就可以提升3dB啊。NB-IoT最大可支持下行2048次重传，上行128次重传。
另：接收端无需译码处理增益（约 3-4dB）。
如何降低成本？
①减少协议栈处理开销

文章插图
如上图所示，NB-IoT舍弃了LTE物理层的上行共享信道(, PUCCH)、物理混合自动重传请求或指示信道(ARQ, PHICH)等。
②减少不必要的硬件
单天线和FDD半双工模式，降低RF成本。

文章插图
13 NB-IoT仅支持FDD 半双工模式，意味着不必同时处理发送和接收，比起全双工成本更低廉，更省电。

文章插图
另：低速率和低带宽本身意味着芯片处理复杂度降低。
如何省电？
①PSM（powermode）
怎样最省电？当然是“关机”最省电啊。
手机需要时刻待命，不然有人打电话给你找不到怎么办？但这意味着手机需不时监听网络，这是要耗电的。

文章插图
但物联网终端不同于手机，绝大部分时间在睡觉，每天甚至每周就上报一两条消息，完事后就睡觉。所以它不必随时监听网络，PSM就是让物联网终端发完数据就进入休眠状态，类似于关机，不进行任何通信活动。
②eDRX
DRX( )，即不连续接收。eDRX就是扩展的不连续接收。

文章插图
手机可以断断续续的接收信号以达到省电的目的。NB-IoT扩展了这个断续间隔，可扩展至2.91小时，更加省电。
此外，NB-IoT只支持小区重选，不支持切换，这减少了测量开销；对空口信令简化, 减小了单次数传功耗。