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3GPP R14中的6大NB-IoT增强技术解析
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2017-11-12
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为了满足更多的应用场景和市场需求，3GPP在Re-14中对NB-IoT进行了一系列增强技术并于2017年6月完成了核心规范。增强技术增加了定位和多播功能，提供更高的数据速率，在非锚点载波上进行寻呼和随机接入，增强连接态的移动性，支持更低UE功率等级。具体如下：
定位功能： 定位服务是物联网诸多业务的基础需求，基于位置信息可以衍生出很多增值服务。NB-IoT增强引入了OTDOA和E-CID定位技术。终端可以向网络上报其支持的定位技术，包括基于OTDOA、A-GNSS、E-CID、WLAN和蓝牙等的定位技术，网络侧根据终端的能力和当下的无线环境，选择合适的定位技术。
多播功能： 为了更有效地支持消息群发、软件升级等功能，NB-IoT增强引入了多播技术。多播技术基于LTE的SC-PTM，终端通过SC-MTCH接收群发的业务数据。
数据速率提升： Rel-14中引入了新的能力等级UE Category NB2，Cat NB2 UE支持的最大传输块上下行都提高到2536比特，一个非锚点载波的上下行峰值速率可提高到140/125 kbps。
非锚点载波增强： 为了获得更好的负载均衡，Rel-14中增加了在非锚点载波上进行寻呼和随机接入的功能。这样网络可以更好地支持大连接，减少随机接入冲突概率。
移动性增强： Rel-14中NB-IoT控制面CIoT EPS优化方案引入了RRC连接重建和S1 eNB Relocation Indication流程。RRC连接重建时，原基站可以通过S1 eNB Relocation Indication流程把没有下发的NAS数据还给MME，MME再通过新基站下发给UE。用户面CIoT EPS优化方案在无线链路失败时，使用LTE原有切换流程中的数据前转功能。
更低UE功率等级： Rel-14在原有23/20dBm功率等级的基础上，引入了14dBm的UE功率等级。这样可以满足一些无需极端覆盖条件，但是需要小容量电池的应用场景。
定位功能： 定位服务是物联网诸多业务的基础需求，基于位置信息可以衍生出很多增值服务。NB-IoT增强引入了OTDOA和E-CID定位技术。终端可以向网络上报其支持的定位技术，包括基于OTDOA、A-GNSS、E-CID、WLAN和蓝牙等的定位技术，网络侧根据终端的能力和当下的无线环境，选择合适的定位技术。
多播功能： 为了更有效地支持消息群发、软件升级等功能，NB-IoT增强引入了多播技术。多播技术基于LTE的SC-PTM，终端通过SC-MTCH接收群发的业务数据。
数据速率提升： Rel-14中引入了新的能力等级UE Category NB2，Cat NB2 UE支持的最大传输块上下行都提高到2536比特，一个非锚点载波的上下行峰值速率可提高到140/125 kbps。
非锚点载波增强： 为了获得更好的负载均衡，Rel-14中增加了在非锚点载波上进行寻呼和随机接入的功能。这样网络可以更好地支持大连接，减少随机接入冲突概率。
移动性增强： Rel-14中NB-IoT控制面CIoT EPS优化方案引入了RRC连接重建和S1 eNB Relocation Indication流程。RRC连接重建时，原基站可以通过S1 eNB Relocation Indication流程把没有下发的NAS数据还给MME，MME再通过新基站下发给UE。用户面CIoT EPS优化方案在无线链路失败时，使用LTE原有切换流程中的数据前转功能。
更低UE功率等级： Rel-14在原有23/20dBm功率等级的基础上，引入了14dBm的UE功率等级。这样可以满足一些无需极端覆盖条件，但是需要小容量电池的应用场景。
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