Режимы работы

Для функционирования сети связи в соответствии с технологией NB-IoT в радиочастотном ресурсе должна быть выделена полоса частот, шириной 180кГц, что соответствует одному ресурсному блоку радиосети стандарта LTE (E-UTRAN). 3GPP определяет три режима работы:

  1. Stand alone operation (автономный режим работы). Одним из возможных сценариев (но не единственным) является выделение одного частотного интервала 200кГЦ в диапазоне GSM, что позволяет организовать NB-IoT радиоканал с двумя защитными интервалами по 10кГц.
  2. Guard band operation (работа в защитной полосе сети LTE) – выделение одного ресурсного блока в защитном интервале за пределами рабочей полосы частот, используемой для предоставления услуг LTE. В частности, защитная полоса для диапазона LTE шириной 20МГц составляет 1МГц с каждой стороны, для диапазона LTE шириной 10МГц – по 500кГц.
  3. In-band operation (работа в полосе сети LTE) – выделение одного ресурсного блока в рабочей полосе частот, используемой для предоставления услуг LTE.

При этом не все ресурсные блоки из полосы LTE могут быть выделены для NB-IoT, что обусловлено использованием 6-ти ресурсных блоков в центре спектра для передачи сигналов синхронизации и канала PBCH сети LTE, а также необходимости минимизации смещения центральной частоты ресурсного блока (PRB), используемого для технологии NB-IoT, относительно сетки частот с шагом 100кГц. Табл. 3 отражает номера ресурсных блоков, которые могут быть выделены для NB-IoT при каналах различной ширины. Как видно из этой таблицы, в полосе LTE канала шириной 1,4МГц, ресурс быть выделен не может.

Табл. 3:

Рабочая полоса LTE

3 МГц

5 МГц

10 МГц

15 МГц

20 МГц

LTE PRB индексы для in-band NB-IoT

2, 12

2, 7, 17, 22

4, 9, 14, 19, 30, 35, 40, 45

2, 7, 12, 17, 22, 27, 32, 42, 47, 52, 57, 62, 67, 72

4, 9, 14, 19, 24, 29, 34, 39, 44, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95

Рис. 1:

Для поддержания уверенной работы M2M-терминалов (M2M-UE) в различных радиоусловиях определены три уровня качества радиопокрытия (coverage enhancement - CE). CE level 0 – соответствует нормальному уровню, CE level 2 – наихудшему. M2M-UE принимает список контрольных порогов (thresholds) для каждого уровня и сравнивает с ними уровень принятых референсных сигналов (reference signals – RS).

Для повышения помехоустойчивости в условиях низкого качества радиосигнала применяется механизм переповтора передаваемых сообщений.