
物聯(lián)網(wǎng)(IoT,Internet of Things)是未來信息技術發(fā)展的重要組成部分,其主要特點是將物品通過通信技術與網(wǎng)絡連接,從而實現(xiàn)人機互連,物物互連的智能化網(wǎng)絡。協(xié)議3GPP R13針對此類物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的特點,基于LTE進行演進,設計了專門用于物聯(lián)網(wǎng)的eMTC(Enhanced Machine Type Communication)技術。eMTC的特點是廣覆蓋(相對于LTE 15dB的覆蓋增強)、低成本、低功耗、支持海量連接。
eMTC的基礎知識
eMTC適用于穿戴市場的兒童跟蹤、健康監(jiān)測、行車衛(wèi)士、智能物流、智能電梯、電子廣告牌等業(yè)務。eMTC的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾點:
- 提升覆蓋,相對于傳統(tǒng)LTE的覆蓋提升15dB;
- 降低終端成本,降低運營商部署成本;
- 降低終端功耗,提升終端電池壽命。
eMTC UE支持的最大帶寬是1.4MHz,也就是對應最大6RB的帶寬,最大上行/下行TBS都是1000,天線數(shù)為1,最大上行發(fā)射功率為20dBm(可選)。
由于eMTC UE的基帶和射頻帶寬為1.4MHz,3GPP定義了不重疊的6個PRB為一個窄帶(Narrowband,簡稱NB),將系統(tǒng)帶寬劃分為若干個NB,eMTC UE的調(diào)度受NB限制,不能跨NB調(diào)度。
為了兼顧eMTC UE的覆蓋深度和容量性能,3GPP協(xié)議引入了覆蓋增強等級(Coverage Enhancement,簡稱CE)。空閑態(tài)劃分了4個不同的覆蓋等級(CE Level0~3),空閑態(tài)eMTC UE可以根據(jù)實際測量的RSRP來選取不同的覆蓋等級。對于連接態(tài),則劃分了CE Mode A和CE Mode B兩個覆蓋模式,空閑態(tài)的覆蓋等級和連接態(tài)的覆蓋模式之間有對應的映射關系,通過不同的覆蓋等級的差異化管理可以大大節(jié)省開銷。
| CE Mode A | CE Mode B | |
|---|---|---|
| 空閑態(tài)的覆蓋等級 | CE Level0/1 | CE Level2/3 |
| 重復傳輸次數(shù) | 不重復或少量重復(<=32) | 大量重復(<=2048) |
| 上行功控 | 支持 | 不支持(始終以最大功率發(fā)射) |
| CSI/CQI | 支持 | 不支持 |
| SRS | 支持 | 不支持 |
所謂重復傳輸技術,是指在連續(xù)子幀的相同資源塊中調(diào)度相同的數(shù)據(jù),在接收端可以通過HARQ合并獲得合并技術,可以減少重傳次數(shù),提升邊緣覆蓋性能。eMTC主要就是通過重復傳輸來提升覆蓋的。
eMTC與NB-IoT的技術對比
| NB-IoT | eMTC | |
|---|---|---|
| CIoT典型部署場景 | Guard Band/In Band/Standalone | eMTC與LTE共部署/eMTC Standalone部署 |
| CIoT典型應用 | 低速、小包業(yè)務(~100kbps) | 中速數(shù)據(jù)+基本語音(~1Mbps) |
| 應用舉例 | 表類業(yè)務、智能路燈、物流跟蹤 | 電梯衛(wèi)士、行車衛(wèi)士、智能物流、智能穿戴 |
| 廣覆蓋 | 功率譜密度抬升、重復 | 重復 |
| 成本 | ~$5 | ~$10 |
總的來說,NB-IoT對終端的基帶處理做了大量簡化,因此成本更低;eMTC在數(shù)據(jù)速率和移動性上與NB-IoT相比更有優(yōu)勢,二者適用于不同的應用場景。