国之重器出版工程 窄带物联网（NB-IoT）标准与关键技术

图书标准信息

• 作者 戴博 袁弋非 余媛芳
• 出版社 人民邮电出版社
• 出版时间 2018-12
• 版次 1
• ISBN 9787115500922
• 定价 108.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 296页

【内容简介】

本书对LTE R13 NB-IoT的整体协议做了比较详尽和全面系统的描述，涉及网络架构、物理层的各类信道、空口控制面、空口用户面、关键过程、射频指标和后续演进。不仅讲述协议中涉及的关键技术，而且对重要的、但未被采纳的候选技术也进行了对比，呈现部分标准化的过程。书中还配有大量的性能分析。

【作者简介】

戴博：哈尔滨工业大学硕士毕业，2006年至今在中兴通讯从事4G和5G关键技术研究。兴趣方向包括物理信道设计、资源调度、上下行同步、节能、物联网等。  

袁弋非：清华大学本科和硕士毕业，美国卡内基梅隆大学博士毕业，2000—2008年在朗讯（后合并为阿尔卡特朗讯）从事3G和4G关键技术研究。2008年至今在中兴通讯担任无线标准技术总监，负责4G和5G的关键技术研究和标准推进。兴趣方向包括多天线技术、信道编码、资源调度、非正交多址、窄带物联网等。2010年入选中组部“千人计划”。 

余媛芳：女，硕士，曾担任3GPP2 TSG-AC WG3副组长，中兴通讯无线通信标准专家，主要从事3G/4G/5G无线通信技术研究及标准推进。

【目录】

第 1章 背景及概述1 

1.1 NB-IoT背景简介2 

1.2 NB-IoT WI目标5 

1.3 NB-IoT系统需求6 

1.4 NB-IoT标准进展7 

1.5 NB-IoT市场动态7 

第 2章 NB-IoT网络架构8 

2.1 引言9 

2.2 总体框架概述10 

2.3 协议栈架构12 

2.3.1 基于SGi的控制面优化协议栈13 

2.3.2 基于T6的控制面优化协议栈13 

2.4 网络接口14 

2.5 网元实体20 

第3章 NB-IoT空口控制面协议25 

3.1 概述26 

3.2 RRC架构27 

3.3 连接控制28 

3.3.1 RRC连接建立过程30 

3.3.2 RRC连接恢复过程32 

3.3.3 RRC释放/挂起过程35 

3.3.4 RRC连接重建立过程36 

3.3.5 RRC连接重配过程37 

3.3.6 无线资源配置38 

3.3.7 无线链路失败检测及操作39 

第4章 NB-IoT空口用户面协议41 

4.1 媒体接入控制MAC42 

4.1.1 概述42 

4.1.2 关键过程42 

4.2 无线链路控制层RLC49 

4.2.1 概述49 

4.2.2 服务模式50 

4.3 分组数据汇聚协议层PDCP51 

4.3.1 概述51 

4.3.2 主要功能52 

4.3.3 数据传输过程53 

第5章 物理层下行链路55 

5.1 概述56 

5.1.1 多址方式56 

5.1.2 帧结构56 

5.1.3 下行资源单元57 

5.1.4 下行物理信道57 

5.1.5 下行物理信号58 

5.2 同步信号58 

5.2.1 引言58 

5.2.2 信号结构58 

5.2.3 同步序列60 

5.3 物理广播信道72 

5.3.1 信道结构72 

5.3.2 处理过程74 

5.4 物理下行控制信道76 

5.4.1 引言76 

5.4.2 下行控制信息77 

5.4.3 物理下行控制信道格式80 

5.4.4 处理过程81 

5.4.5 搜索空间82 

5.5 物理下行共享信道86 

5.5.1 引言86 

5.5.2 信道结构87 

5.5.3 处理过程88 

5.5.4 传输模式89 

5.6 下行参考信号90 

5.6.1 窄带参考信号90 

5.6.2 小区专有参考信号93 

5.6.3 RRM测量94 

5.7 下行信号生成95 

5.7.1 中心频点95 

5.7.2 信号生成公式99 

5.8 DL Gap100 

5.8.1 引言100 

5.8.2 方案描述102 

第6章 物理层上行链路104 

6.1 概述105 

6.1.1 多址方式105 

6.1.2 帧结构105 

6.1.3 上行资源单元106 

6.1.4 上行物理信道108 

6.1.5 上行物理信号108 

6.2 物理上行共享信道格式1108 

6.2.1 引言108 

6.2.2 信道结构108 

6.2.3 处理过程109 

6.3 物理上行共享信道格式2110 

6.3.1 引言110 

6.3.2 信道结构111 

6.3.3 处理过程111 

6.4 物理随机接入信道112 

6.4.1 信道结构112 

6.4.2 随机接入序列结构119 

6.4.3 随机接入信号生成120 

6.4.4 资源配置121 

6.4.5 功率控制122 

6.5 上行参考信号124 

6.5.1 引言124 

6.5.2 时频结构124 

6.5.3 序列127 

6.5.4 序列组跳变132 

6.6 SC-FDMA信号生成132 

6.7 UL Gap134 

6.7.1 引言134 

6.7.2 方案描述134 

6.8 峰均比降低135 

第7章 NB-IoT关键过程140 

7.1 总体流程141 

7.1.1 附着141 

7.1.2 去附着146 

7.1.3 跟踪区域更新149 

7.1.4 业务请求153 

7.1.5 控制面数据传输154 

7.1.6 用户面数据传输160 

7.1.7 控制面方案用户面方案切换163 

7.1.8 非IP数据传输165 

7.2 系统消息的调度173 

7.2.1 系统消息的类型和结构173 

7.2.2 MIB-NB的内容与调度174 

7.2.3 SIB1-NB的内容与调度175 

7.2.4 SI message的调度179 

7.2.5 系统消息的有效性与更新通知180 

7.2.6 SIB14-NB的更新181 

7.3 随机接入过程181 

7.3.1 基于竞争的随机接入过程182 

7.3.2 基于非竞争的随机接入过程190 

7.4 寻呼过程190 

7.4.1 寻呼机制增强190 

7.4.2 寻呼的相关计算192 

7.5 接纳控制193 

7.5.1 LTE系统ACB接入控制机制194 

7.5.2 LTE系统EAB机制195 

7.5.3 LTE系统Backoff机制197 

7.5.4 NB-IoT接入控制机制197 

7.6 多载波处理201 

7.6.1 引言201 

7.6.2 载波类型定义202 

7.6.3 Anchor载波选择203 

7.6.4 使用条件204 

7.6.5 使用策略204 

7.7 安全机制205 

7.7.1 NB-IoT密钥架构206 

7.7.2 安全激活207 

7.8 终端能力信息传递212 

7.9 小区选择和重选214 

7.9.1 PLMN选择策略215 

7.9.2 选择了新的PLMN后的小区选择策略216 

7.9.3 空闲模式的测量策略218 

7.9.4 小区重选策略218 

7.9.5 UE进入连接模式时的小区选择219 

7.9.6 UE离开连接模式时的小区选择219 

7.9.7 处于正常驻留状态的UE的行为219 

7.9.8 处于任何小区选择状态的UE的行为219 

7.10 HARQ过程220 

7.10.1 下行HARQ过程220 

7.10.2 上行HARQ过程232 

7.11 NAS信息的传输242 

第8章 NB-IoT射频指标分析243 

8.1 共存分析244 

8.1.1 NB-IoT共存仿真场景245 

8.1.2 NB-IoT共存仿真结果250 

8.2 NB-IoT BS射频指标254 

8.2.1 NB-IoT BS发射机射频指标254 

8.2.2 NB-IoT BS接收机射频指标259 

8.3 NB-IoT UE射频指标268 

8.3.1 NB-IoT UE发射机射频指标268 

8.3.2 NB-IoT UE接收机射频指标277 

第9章 后续演进282 

9.1 R14 RAN WI简介283 

9.1.1 定位增强283 

9.1.2 多播传输增强284 

9.1.3 多载波增强284 

9.1.4 移动性增强284 

9.1.5 低功率终端285 

9.2 R14 SA WI简介285 

9.3 未来发展285 

缩略语287 

参考文献