NBIoT三种部署方式

那个谁,你到底叫啥名

关于Operation Modes的翻译问题,列举下:工作模式、工作方式、操作模式、部署方式、部署场景、运行模式……这是非要凑成七个葫芦娃打怪的节奏吗?


其实这些词说的都是一回事,笔者选择翻译为部署方式。另外我从爱立信一份资料中看到了这样一句话:The NB-IoT also has three modes of deployment, namely: standalone operation, guard band operation and in-band operation. 其中用到的deployment就很贴切。


NB-IoT支持在频段内(In-Band)、保护频段(Guard Band)以及独立(Stand-alone)共三种部署方式。


独立部署(Stand alone operation)


简称ST


不依赖LTE,与LTE可以完全解耦


适合用于重耕GSM频段,GSM的信道带宽为200KHz,这刚好为NB-IoT 180KHz带宽辟出空间,且两边还有10KHz的保护间隔。


保护带部署(Guard band operation)


简称GB


不占LTE资源


利用LTE边缘保护频带中未使用的180KHz带宽的资源块


带内部署(In-band operation)


简称IB


占用LTE的1个PRB资源


可与LTE同PCI,也可与LTE不同PCI,一般来说如果采用的是IB方式,倾向于设置为与LTE同PCI(说明什么问题?一是NB也有PCI,所以同频组网是可行的,不同于GSM,二是PCI也是504个,可以复用LTE的PCI规划,三是PCI的生成、功能基本相同)


可利用LTE载波中间的任何资源块(摘自网上的某些资料。这是真的吗?笔者提出质疑。)


我们不妨做如下思考:在LTE系统中,中间的6个PRB固定是用来作小区搜索的,这其中会放置PSS、SSS、PBCH信道。采用IB部署方式的情况下,如果真如以上所说的那样可以利用LTE载波中间的任何资源块的话,那么必然出现NB的部署与LTE中间的6个PRB资源冲突。


So,此事必有蹊跷!


我们来看下面表格:Allowed LTE PRB indices for cell connection in NB-IoT in-band operation。


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从以上我们至少可以读出三点蹊跷


一是LTE 1.4M带宽下是不支持IB方式的NB的;


二是无论哪种带宽采用IB部署方式,都避开了中间的6个PRB,因为这里是雷打不动要用来传LTE的同步信号和MIB消息;


三是除了中间的6个PRB不能部署NB外,还有一些PRB也是不能用来部署NB的。


换句话说实际部署中有限制条件,规定了每种带宽下能用来部署IB方式的PRB是有限的,只能使用固定的那几个PRB,其原因是NB的中心频点要满足100kHz raster,可真不是有些资料上所说的任意资源。

三种部署方式性能比较

下面从频谱、带宽、兼容性、覆盖、容量、时延、终端能耗、产业情况等方面来对三种部署方式进行比较:


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注:三种工作模式之间在资源使用上的主要区别在于:In-band需要额外留出LTE CRS、PDCCH symbol的位置,每ms开销约为28.6%。


如下图所示:


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上面两幅图,你只要知道对于独立部署的时候,清爽的得,而IB模式,灯红酒绿的,让你看花眼这点信息量就行。具体信道占用的细节将在接下来作为重点详细讲解,这里仅作直观感受。


从上表综合因素来看,对于CMCC来说,最初试点可能优先考虑独立频谱部署方式,其次优先级为IB,再次为GB。

终端如何区分网络采用那种方式?


要回答这个问题需要对NB有深入的了解,包括NB的信道、MIB、SIB等消息的内容,这里笔者仅仅给出结论在MasterInformationBlock-NB中指示,以后讲到物理信道和SIB消息的篇章的时候再给出具体技术细节。


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