馬月峰
(華信咨詢設(shè)計研究院有限公司,杭州 310014)
該技術(shù)具有覆蓋范圍廣,耗能較低,高性價比,以及速率低下等特點,其承接的業(yè)務(wù)能夠占據(jù)60%的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)的新技術(shù)。NB-IoT技術(shù)主要應(yīng)用License頻段,在帶寬方面只需要使用200kHz,其部署方式可以應(yīng)用獨立載波,保護帶以及帶內(nèi)等方式,能夠在通用移動通信系統(tǒng),全球移動通信系統(tǒng)中直接部署,這樣能夠減少部署成本。NB-IoT技術(shù)的特點主要表現(xiàn)在以下方面:一是能夠連接海量數(shù)據(jù),每個單元能夠連接上萬個數(shù)據(jù)信息。二是覆蓋范圍廣,在相同的頻段之下,該技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)效益能夠提升20dB以上,至少擴大上百倍的覆蓋面積。三是功耗較低,該技術(shù)所具備的終端模塊能夠滿足長達十年的待機時間。四是模塊成本較低,該技術(shù)的每一個連接模塊成本都在30元人民幣。
相比于傳統(tǒng)人工式連接網(wǎng)絡(luò),NB-IoT主要作用在于物與物之間的連接,能夠為實際工作提供必要的數(shù)據(jù)信息,并且在此基礎(chǔ)之上,能夠有效提供優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò),在規(guī)劃階段,其能夠有效解決出現(xiàn)的各項問題,對現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)以及長期的運營經(jīng)驗進行深度挖掘,針對性分析新型網(wǎng)絡(luò)建設(shè)并提出相應(yīng)的解決方案。NB-IoT規(guī)劃目標(biāo)主要包括方案建設(shè),體系規(guī)劃,指標(biāo)規(guī)劃等方面。
此次探究NB-IoT規(guī)劃思路主要的指引工具為規(guī)劃目標(biāo),需要利用業(yè)務(wù)需求對規(guī)劃指標(biāo)進行全面分析,之后,將規(guī)劃指標(biāo)作為基礎(chǔ)性前提,在此基礎(chǔ)之上進行容量規(guī)劃,覆蓋規(guī)劃,軟件功能規(guī)劃以及參數(shù)功能規(guī)劃等一系列工作,形成一套完整的規(guī)劃體系。最后,需要通過組網(wǎng)方案和規(guī)劃體系對工程建設(shè)方案進行編制。完成之后需要對比分析各個方案,最后得出最優(yōu)質(zhì)的建設(shè)方案,全面應(yīng)用在NB-IoT網(wǎng)絡(luò)建設(shè)當(dāng)中。
不管哪一種網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃指標(biāo)都需要在無需求的前提之下進行建立,這當(dāng)然也包括NB-IoT。在分析物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)之后,需要對所有的業(yè)務(wù)進行篩選,之后得出最終的業(yè)務(wù)需求,在此基礎(chǔ)之上提出相應(yīng)的NB-IoT規(guī)劃指標(biāo)。
該規(guī)劃指標(biāo)主要包括分場景參考信號接收功率,邊緣速率,分場景公共參考信號信干噪比以及平均速率。相比于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)形式,雖然NB-IoT與其具有相似的形式,但是在確定方法方面存在較大的差異性。
(1)平均速率:在明確測試分析和能力仿真之后,需要討論其中存在的難點問題,由于業(yè)務(wù)類型不同,則其在終端分布方面存在較大的差異性,并且大多數(shù)終端都位于室內(nèi),因此,在評估時不能采用路測指標(biāo)。若無法確定終端業(yè)務(wù)模型,則難以評估業(yè)務(wù)對平均速率的影響程度。
(2)邊緣速率:在確定邊緣速率時主要是利用業(yè)務(wù)需求當(dāng)中的最低速率實現(xiàn)。由于業(yè)務(wù)類型不同,其對時延方面具有不同的要求,此時最低速率就具有較大的指標(biāo)彈性。3GPPNB-IoT對建議值方面有相關(guān)規(guī)定,需要將其控制在160b/s,需要對比真實業(yè)務(wù)才能夠驗證其合理性。在對規(guī)劃指標(biāo)的各項要求進行分析時,需要借助于現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)調(diào)研方式分析和識別終端業(yè)務(wù)行為。
(3)分場景參考信號接收功率:在確定其最低要求時主要是分析研究系統(tǒng)能力的上行邊緣速率以及接收靈敏度等方面。其次,如果需要使用下行邊緣進行確定時需要使用鏈路級仿真結(jié)合測試。
(4)分場景公共參考信號信干燥比:在確定時需要使用鏈路級仿真和速率指標(biāo)相結(jié)合方式。
(1)NB-IoT建設(shè)方案:此次探討的主要是將NB-IoT應(yīng)用在摩拜單車自行車智能鎖,需要聯(lián)合移動通訊公司和手機終端。該建設(shè)方案主要是將MDM9206調(diào)制解調(diào)器應(yīng)用在智能鎖上,通過該設(shè)備的LTE連接以及定位導(dǎo)航功能,使用戶能夠準(zhǔn)確找到單車、縮短開鎖時間,并且能夠?qū)诬嚑顟B(tài)運行狀態(tài)進行監(jiān)測和管理。
(2)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)關(guān)鍵問題:在對工程建設(shè)方案進行編制時需要按照組網(wǎng)方案和規(guī)劃體系進行確定,在實際編制時需要注意以下問題。第一,準(zhǔn)確定位需求。需要對業(yè)務(wù)類型,實際需求以及來源等進行梳理,明確建網(wǎng)目標(biāo),這樣才能夠建立優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)。第二,最大限度降低連接成本。在選擇制式與頻段時需要全面考慮資本投入因素,建設(shè)條件,政策環(huán)境以及技術(shù)的實際發(fā)展情況的,并且需要對以上因素的優(yōu)劣性進行深入分析。第三,提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。首先針對網(wǎng)絡(luò)覆蓋需求方面,需要對物聯(lián)網(wǎng)終端分布區(qū)域進行深入分析,按照以上分析結(jié)果明確最優(yōu)化的規(guī)劃指標(biāo)方案。第四,實現(xiàn)最高的工程建設(shè)效率。針對主設(shè)備建設(shè)產(chǎn)生的問題,需要對新增設(shè)備和現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備升級方面進行綜合考慮。
綜上所述,本文通過對NB-IoT技術(shù)特點,規(guī)劃目標(biāo)以及規(guī)劃思路等進行分析研究,并且在此基礎(chǔ)之上,闡述了各項細節(jié)問題,希望能夠?qū)B-IoT規(guī)劃目標(biāo)和規(guī)劃思路研究提供參考性價值。
[1] 陳力,張鵬,任曉一.吉林移動明確NB-IoT建網(wǎng)規(guī)劃支撐“大連接”戰(zhàn)略[J].通信世界,2017,11(30):38-39.