는 NB-의 IoT 향상된 신호 커버리지 요구 사항 주어진 가능한 대역폭 (180kHz 캐리어), 과거에 비해 매우 다른 물리 계층 절차,보다 물리 계층 LTE 때문에 팀 "반복 전송"의 3GPP 표준을 사용하여 도메인을 취득 있도록 이득, 커버리지 (따르면 향상, CE) 목적을 향상시키기 : 표준 스펙 만 하향 링크 서브 프레임 스케줄러 (크로스 서브 스케줄링), 업 링크 전송 서브 프레임 전역 송신 허가 상호 교차를 지원 서브 캐리어 스케줄링.
NB-IoT는 중앙 집중식 제어 모드를 채택하여 eNB와 UE 간의 데이터 전송에 필요한 무선 자원을 관리하며, LTE 시스템과 마찬가지로 UE는 각각 eNB 지시어에 따라 데이터를 송신 또는 수신한다 다운 링크 할당 및 업 링크 그랜트 (다운 링크 제어 표시 자, 다운 링크 제어 표시 자, DCI), DCI 포맷은 업 링크 부분에서 사용되고, DCI N1 포맷은 다운 링크 부분에서 사용되고, 페이징 섹션은 DCI N2 형식을 사용합니다.
UE는 DCI 전송의 영역, 즉, 검색 공간으로도 알려진 좁은 대역의 물리적 다운 링크 제어 채널 (NPDCCH)을 주기적으로 모니터링 / 모니터링한다 .UE는 자신의 DCI를 수신한다 그리고 나서 해당 데이터 전송 영역, 즉 협 대역 물리 하향 공유 채널 (NPDSCH) 수신 데이터에 그 내용에 따라 지시한다.
NB-IoT 크로스 - 서브 트랙 스케줄링 특징에 기초하여, LTE는 UE의 현재 서브 프레임 데이터에 배치 된 리소스 블록의 위치 및 리소스 블록의 위치를 DCI와 비교하여 UE가 데이터가 "주파수 간격 NB-IoT는 스케줄링 지연 파라미터 (k0 표준이라 함) 및 리소스 블록 길이를 통지하여, UE는 자신의 데이터가 "시간 간격"에 위치한다는 것을 알게된다. NB-IoT 리소스 할당 및 스케줄링 관련 부품, 다음 지시 사항.
검색 공간을 효율적으로 활용하여 효율성 향상을 위해 DCI 비용 절감
UE는 LTE와 마찬가지로 특정 구간을 검색하여 DCI 정보를 획득 할 수 있으므로 UE가 불필요한 전력 소모 실명을 소비하는 관련없는 데이터를 줄일 수있다.
NB-IoT에서, 탐색 공간은 시간 간격으로서 제공된다. 시스템 정보 블록 유형 2 (SIB2-NB) 내의 공통 검색 공간 (SIB2-NB)과 같은 UE 관련 파라미터를 사전에 알려줌으로써, (Random Access) 프로세스에서 UE (Common Search Space) 파라미터와 RRC Connection Setup Message (UE Specific Search Space) 파라미터를 이용하여 UE가 자신을 눈이 멀게 될 시간을 알 수있다 DCI.
표준 스펙 하에서는 검색 공간을 설정하는데 많은 융통성이 있으며, 검색 공간의 길이는 서비스 될 UE의 특성에 따라 선택 될 수 있으며, 동시에 동일한 검색 공간 내에서 검색 공간은 1, 2 , 4, 8은 서로 다른 단말들의 DCI 전송 시간으로 사용되고, 분할 된 길이는 DCI가 반복적으로 전송되는 횟수이다 (T1CSS는 더 많은 분할 비율을 선택할 수있다).
청색 영역 1 순서에서 네 종류의 분주 비에 따라서, 탐색 공간의 길이가 Rmax (본 실시 예에서는 8로 설정된다)로 설정되고, R = Rmax로 / 8, R = Rmax로 / 4, R = Rmax로는 8, 4, 2, 1이다 / 2, R이 인 Rmax / 1은, 본 실시 형태의 관점에서, R이, 즉 반복 횟수가 = R이 시간 블록, 즉, 대체 적용 타일 (후보)라고 선택한 부분은이 검색 공간에서 후보 블록의 수로 간주 될 수 있습니다.
그림 1 검색 공간 대체 블록 다이어그램
또한, 당신은 단위 시간에 제공 할 수 제한 UE 기지국 결과, 같은 환경에서 과도한 UE 검색 공간을 피하기 위해, 시작 위치 시간의 검색 공간을 통해 조정 서로 다른 매개 변수를 설정할 수 있습니다. 다른 매개 변수는 규정 된 비율에 영향을 미칠 것 단위 시간에 기지국에 의해 서비스 될 수있는 UE들의 수 및 CE들의 유효성은 현재 실제로 결정되는 스케줄링 정책들에 따라 조정되고 선택 될 수있다.
UE가 특정 기지국에 캠프 온한 후, UE는 현재의 온라인 상태에 따라 해당 검색 공간을 모니터링한다. 현재이 표준은 Type1-NPDCCH 공통 검색 공간 (T1CSS)과 Type2-NPDCCH 검색 공간 (T2CSS), NPDCCH UE 특정 검색 공간 (USS) 검색 공간의 세 가지 다른 용도 :
T1CSS
UE가 유휴 상태 일 때, T1CSS는 코어 네트워크 (CN)와 합의한 디폴트 페이징 사이클 (CP)에 기초하여 모니터링된다. 상이한 CE 레벨의 UE들이 모두 동일한 T1CSS 길이를 갖기 때문에, 후보 블록들 분할 표준에 따르면, 각 CE 레벨에서 UE들의 반복 된 전송 시간을 충족시키기 위해 더 많은 선택이 이루어질 수있다 .UE가 DCI를 해결하기 위해이 페이징 사이클에서 공간을 탐색하고 페이징 메시지를 정확하게 수신하면, UE는 랜덤 액세스 절차 , 검색 공간은 T2CSS에 맞게 조정되었습니다.
T2CSS
UE가 코어 네트워크에 등록되어 있지 않거나 유휴 상태 인 경우, UE가 데이터를 전송하거나 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하고자하는 경우, UE는 랜덤 액세스 절차를 수행하기 시작한다. 블라인드 솔루션 DCI는 T2CSS에 따라 설정됩니다.
USS
UE가 랜덤 액세스 절차를 완료하고 연결 상태가되면, UE는 아이들 상태 또는 랜덤 액세스 상태로 다시 상태가 전환 될 때까지 랜덤 액세스 프로 시저에 의해 획득 된 USS 파라미터 설정 정보에 따라 탐색을 수행한다 검색 공간 스위치에 해당합니다.
검색 / 전송 작업 다양 화 된 논리 채널 파티셔닝에 대한 명확한 규칙 없음
다운 스트림 채널
NB-IoT 시스템에서 필요한 시스템 / 동기화 신호 (예 : NPBCH, NPSS, NSSS,
SIB-NB)의 경우, NPDCCH와 NPDSCH의 두 가지 유형의 채널이 있지만 NB-IoT 시스템 전체에서 두 채널간에 명시적인 시분할 규칙이 없습니다.
이유 중 하나는 전술 한 바와 같이, 검색 공간은 시작 위치 또는 길이에 관계없이 UE 및 CE의 매우 다른 조합으로 구성 될 수 있고, 두 번째 것은 다음 섹션에서 언급 된 스케줄링 지연으로 인한 것이며, 따라서, 다운 링크 채널에서, 분할 결과를보기 위해 실제 스케쥴링 결과를 관찰해야하는데, 이는 DCI가 블록 시간에 전송되면, 그 간격은 NPDCCH로서 사용된다는 것을 의미한다. 다운 링크 데이터가 송신되면 이 간격은 NPDSCH로 사용됩니다.
상향 채널
다운 링크 채널과 비교할 때, 업 링크 채널 분할은 더 간단하다 : 프리앰블 시간 블록은 SIB2-NB에 설정된 랜덤 액세스 동작에 따라 NPRACH로서 보내지고, 나머지는 모두 NPUSCH로서 사용된다.
특이성, 즉 크로스 NB-의 IoT지지 업 링크 스케줄링 서브 캐리어를 서브 캐리어 주파수 사이의 상기 자원 할당에 대한 선택된 NPUSCH 포맷에 따라 일정 본다 고려.
제한된 대역폭으로 DCI / 데이터 스케줄 대기 시간을 제공하면 효율성의 균형을 맞출 수 있습니다.
NB-의 IoT NPDCCH 사이클로.도에 대한 탐색 공간, 즉 차기 시작점 현재의 시간 간격에서 탐색 공간의 시작점을 의미 3GPP MAC 프로토콜 표준 정해진 기간 PDCCH (PP라고도 물리적 다운 링크 제어 채널 기간). 2 청색 영역 NPDCCH / UE 그룹과 흰 영역 NPDSCH 표준 영역에 따른 조성물로 간주 될 수있다 파라미터의 조합, 90 조합의 수, 조합의 선택 기간을 마련한다 스케줄링 전략을 통해 CE는 높은 유연성을 고려하여 선택합니다.
그림 2 스케줄링주기 및 시간 다이어그램
NB-IoT가 크로스 - 서브 - 프레임을 통해 스케줄링되는 이유 중 하나는 시스템에 의해 정의 된 대역폭이 작고, DCI 및 데이터 모두가 동시에 전송 될 수 없다는 것이다. 정상적인 상황에서, 전송 영역 전송 블록 (TB)은 여러 NPDSCH에서 완료해야하므로 DCI와 데이터 간의 시간 관계를 처리하는 방법은 NB-IoT 관련 메커니즘입니다. k0 시리즈가 가장 중요한 역할을합니다.
UE가 해결되면 DCI 시간 기다리는 NPDSCH 동작. K0를 충전하기 시작하고, 업 링크 / 다운 링크에서 소정 또는 전에 K0의 UE, K0 주어진 기지국을 바꿀 후보 블록으로부터 얻어지는 일부 특정 메시지 지에 예컨대 다른 요구 사항 및 제한, 상기 UE는 UE가 DCI 용액에 충분한 시간을 가지고 있어야하기 때문에 DCI가 상기 NPUSCH 전에 전송 대기 후 NPDSCH 적어도 8ms의 전에 적어도 4ms의 수용 후에 기다려야 받으면 메시지 또는 시간 UL / DL 송신 및 수신 모드로 전환을 가져왔다.
도 3은 현재의 업 링크 및 다운 링크 우리는 표준 NB-의 IoT UE가 달성 될 수있는 릴리즈 (14)에 최대 속도를 계산할 수있다이 도면을 통해 규정 된 표준 릴리스 개략 최대 TB 크기 및 MCS 일정 간격 (14)을 사용하는 것이다 값.
도 3 NB-의 IoT 개략 일정
NB-IoT의 k0의 값은 표준 파일에 명시된 고정 값에 기초하여 선택되기 때문에, 검색 공간의 전술 한 위치 및 길이의 다양성뿐만 아니라, 선택의 유연성이 결여되고, 결핵에 걸린 시간은 영향을 미치므로 일정 잡기가 어려운 과제로 남아있을 것입니다. 파생되는 주제는 연구 및 토론의 대상이됩니다. 다음은 관련 일정 문제에 대한 설명입니다.
한정된 리소스로 UE 서비스 MAC 스케쥴링을 증가시키는 중요성이 시간에 따라 증가하고있다
NB-IoT는 다중 반송파 전송을 지원하기 때문에 서로 다른 반송파로 전송할 수있어 서빙 UE의 수를 늘릴 수있다 .MAC 스케줄링 및 무선 자원 할당은 중요한 역할을한다.
멀티 앵커 캐리어 (앵커 캐리어)와 비 - 앵커 캐리어 (비 - 앵커 캐리어)로 NB-의 IoT는 앵커 캐리어가 UE는 시스템 정보 및 상기 캐리어의 동기 신호 (NPSS / NSSS / NPBCH / SIB-NB)를 취득되고 있지 시스템은 빈 자원 블록들로 볼 수있다 지원하는 경우, 동기 신호 송신 시스템 정보의 관계와 같은 앵커 캐리어로서, 정보 자원. 따라서, 표준 규칙을 가장 높은 우선 순위를 점유하는 것으로 간주 될 것이다. 캐리어 앵커 NPDSCH와 NPDCCH의 만남에 메시지의 전송 시간, 그들은 지연 전송을 운영해야하는 경우.
이러한 관점에서 앵커 캐리어 일정 계획에서 이러한 지연이 리소스 스케줄링에 미치는 영향을 고려해야하며 릴리스 14 표준 사양과 릴리스 13을 비교하면 임의 액세스 절차 및 페이징 절차가 가능합니다 비 앵커 캐리어에서이 접근법은 시스템의 효율성을 증가 시키지만 상대적으로 일정 할당의 복잡성을 의미합니다.
전체 통신 프로토콜 및 IoT 서비스 관점이라면, IoT 메시지의 전송은 NB-IoT 시스템상의 몇몇 메시지들의 교환 후에 완료되어야하며, UE의 관점에 의해 시작된 메시지 반환은 완전한 랜덤 화를 거쳐야한다 절차는 상위 서비스 데이터의 전송을 완료하는 것이다.이 UE에 의해 개시되는 완전한 절차는 소위 MO 절차라고 불린다.
그러나, 대역폭 제한, 스케쥴링 기간 및 검색 공간과 같은 많은 제한 하에서, 기지국은 업 링크 / 다운 링크 할당 비율, UE 자원 할당 비율, 공평성 등과 같은 제한된 자원 하에서 몇몇 토픽을 결정해야한다 도 4는 단일 UE (10)에 대한 MO 절차의 간략화 된 시간축 대응의 개략도이다. 또한, MAC 자원 할당 관리에서, DRX 상태 페이징의 기능 및 다중 CE 레벨 설정에 대한 스케줄링과 같은 절전 메카니즘을 고려하면, 그것은 큰 도전이 될 것입니다.
그림 4 NB-IoT 일정 도표
상기 NB-만약 IoT가 변화 상위 아트 LTE의 자원 할당 로직 분명히 다르기 때문에 본 명세서에 기재된 기술은 NB-의 IoT MAC 층에 집중하므로,이 문서, 우리. 그림과 설명의이 부분에 초점 NB-의 IoT 반면 LTE는 기술에 대해 간단하지만, 리소스 환산 간략화 된 시간 - 주파수 자원을 충족하기 위해 개념이 비교적 더 복잡 새로운 문제의 스케줄링 로직은 해결해야하며 전체 시스템 관점의 측면에서, 방전 쳉의 접근 방식은 큰 영향이 전체 성능에 영향을 미칠 것입니다. 미래의 표준을 고려하여 배치 등의 릴리즈 14과 같은 프로세스 문제에 2 HARQ 프로세스를 더 행을 추가 배치됩니다, MAC은 중요하고 중요한을 담당 할 것 역할.