Dado que el LTE capa física menor que el ancho de banda disponible (180kHz un portador), los procedimientos de capa física muy diferentes que en el pasado, teniendo en cuenta los requisitos de cobertura de la señal NB-IO mejoradas, así que los estándares 3GPP Uso del equipo de "transmisión repetida" adquiere el dominio la ganancia, para mejorar las (CE, de mejora de la cobertura) con fines de cobertura: en la especificación estándar, el permiso de transmisión de enlace descendente solamente a través de programador subchasis (a través del subchasis programación), subchasis transmisión de enlace ascendente y apoyar cruz cruz Horario de la subportadora.
NB-IO entre la gestión de control centralizado evolucionó Nodo B (eNB) y equipo de usuario (UE), los recursos de radio requeridos para la transferencia de datos. El mismo que el sistema de LTE, UE transmitir o escuchar el eNB datos recibidos se indican respectivamente como asignación de transmisión de enlace descendente (asignación de enlace descendente) y Grant transmisión de enlace ascendente (enlace ascendente de subvención); es decir, enlace descendente indicación de control de transmisión (Indicador de control de enlace descendente, DCI), que forma parte del enlace ascendente usando el formato de DCI del formato Nl DCI parte de enlace descendente, La sección de Búsqueda usa el formato DCI N2.
UE supervisa periódicamente durante el enlace estación base / regional DNI del monitor de transmisión (Monitor), es decir, de banda estrecha del canal de control de enlace descendente físico (NPDCCH), también conocido como el espacio de búsqueda (Search Espacio). UE recibió DCI propia después, a continuación, de acuerdo con su indicación contenido a la región de transmisión de datos correspondiente, es decir, un enlace descendente físico de banda estrecha canal compartido (NPDSCH) recibir datos.
Basándose en las características NB-IO transversal subtrama de programación, DCI contraste para informar LTE UE subtrama actual (Bastidor auxiliar) bloques de recursos de datos de posición colocados, el número de bloques de recursos, vamos UE sabe que los datos se encuentra en el "rango de frecuencia dentro "NB-IO es informado de la programación de los parámetros de retardo (la programación de retraso, el estándar llamado K0), y la longitud de bloque de recursos, dejó UE conocen sus propios datos ubicados en el" intervalo de tiempo". NB-IO de Asignación de recursos y partes relacionadas con la programación, las siguientes instrucciones.
Reduzca el costo de DCI para hacer un buen uso del espacio de búsqueda para mejorar la eficiencia del UE
El mismo que el LTE, la información de UE DCI se puede obtener a través de la búsqueda de un intervalo específico, la UE se reduce puede consumir consumo de energía innecesario en los datos irrelevantes de deconvolución ciega.
En el NB-IO, el espacio de búsqueda se presenta como un intervalo de tiempo; informar a la UE que ha transmitido a través de los parámetros relevantes, tales como SIB tipo 2 (NB-IO de información del sistema Tipo de bloque 2, SIB2-NB) en el espacio de búsqueda común con (espacio común de búsqueda) parámetros, un proceso de acceso aleatorio (acceso aleatorio) con la configuración de la conexión espacio RRC mensaje específico de búsqueda (UE específico espacio de búsqueda) parámetros, por lo que la UE puede saber en qué momento la oportunidad de tener su propio deconvolución ciega la DCI.
Bajo la especificación estándar, hay una gran flexibilidad para establecer el espacio de búsqueda, y la longitud del espacio de búsqueda puede seleccionarse de acuerdo con las características del UE a ser servido. Al mismo tiempo, en el mismo espacio de búsqueda, el espacio de búsqueda puede dividirse selectivamente en 1, 2 , 4, 8 se usan como el tiempo de transmisión de DCI de diferentes UE, y la longitud dividida es el número de veces que se transmite repetidamente el DCI (T1CSS puede seleccionar más relaciones de división).
Como se muestra en la figura 1, el espacio de búsqueda en el área azul es Rmax (en este ejemplo, se establece como 8), y R = Rmax / 8, R = Rmax / 2, R = Rmax / 1, por ejemplo, respectivamente 1, 2, 4, 8, R es el número de repeticiones, y el bloque de tiempo cubierto por R se llama Candidato, La división que elijas también se puede considerar como el número de bloques candidatos en este espacio de búsqueda.
Figura 1 diagrama de bloques alternativos del espacio de búsqueda
Además, puede configurar diferentes parámetros ajustados a través del espacio de búsqueda de tiempo la posición de partida, para evitar una excesiva espacio de búsqueda del UE en el mismo escenario, lo que resulta en la estación base UE limitado que puede ser servido en una unidad de tiempo. Los diferentes parámetros afectarán la proporción definida UE en el número de estaciones base por unidad de tiempo que pueden ser servidos, así como los resultados de la CE, que se puede regular y selecciona en función de las decisiones de política horario actual sobre la aplicación.
Cuando el UE-residente seleccionado (Camp) una estación base, de acuerdo con UE actualmente en los monitores en línea correspondientes al espacio de búsqueda, el estándar actual define Tipo1-NPDCCH espacio de búsqueda común (T1CSS), Tipo 2-NPDCCH común Espacio de búsqueda (T2CSS), espacio de búsqueda específico del UE (USS) de NPDCCH, tres usos diferentes del espacio de búsqueda:
T1CSS
Cuando el UE está inactivo, el T1CSS se supervisa en función del Ciclo de localización predeterminado (CP) acordado con la red central (CN). Como los UE a diferentes niveles de CE se proporcionan con la misma longitud de T1CSS, los bloques candidatos Dividir Según el estándar, se pueden hacer más elecciones para cumplir los tiempos de transmisión repetidos de los UE en cada nivel CE. Cuando el UE busca espacio en este ciclo de búsqueda para resolver el DCI y recibe correctamente el mensaje de búsqueda, el UE realiza un procedimiento de acceso aleatorio , Y el espacio de búsqueda ajustado para T2CSS.
T2CSS
Cuando el UE no está registrado en la red central o está registrado pero en estado inactivo, si el UE tiene la intención de transmitir datos o recibir un mensaje de búsqueda desde la estación base, el UE comienza a realizar un procedimiento de acceso aleatorio. La solución ciega DCI se establece de acuerdo con T2CSS.
USS
Cuando el equipo de usuario completa el procedimiento de acceso aleatorio, y en un estado de enlace (Conectado), UE será USS parámetro de información de configuración obtenida del procedimiento de acceso aleatorio para buscar, hasta que el estado ha cambiado al estado de reposo o de un acceso aleatorio, a continuación, Corresponde al interruptor del espacio de búsqueda.
Búsqueda / Transmisión de trabajo Canales lógicos diversificados No hay reglas claras para la partición
Canal descendente
En el sistema NB-IoT, excluya las señales de sistema / sincronización necesarias (como NPBCH, NPSS, NSSS,
SIB-NB), hay dos tipos de canales: NPDCCH y NPDSCH. Sin embargo, no existe una regla explícita de división de tiempo entre los dos canales en términos de todo el sistema NB-IoT.
Una de las razones es que, como se mencionó anteriormente, el espacio de búsqueda puede estar compuesto por combinaciones muy diferentes de UE y CE independientemente de la posición o longitud de inicio, el segundo se debe al retraso de programación mencionado en la siguiente sección. Por lo tanto, en el canal de enlace descendente, debemos ver los resultados de la programación real para ver el resultado de la división, lo que significa que si el DCI se transmite en un tiempo de bloque, el intervalo se usa como NPDCCH. , Este intervalo se usa como NPDSCH.
Canal ascendente
En comparación con el canal de enlace descendente, la división de canal de enlace ascendente es más simple: el bloque de tiempo de Preámbulo se envía como NPRACH de acuerdo con la operación de acceso aleatorio establecida en el SIB2-NB, y el resto se usan todos como NPUSCH.
Lo peculiar es que, considerando que el enlace ascendente NB-IoT admite la programación de subportadoras cruzadas, la programación deberá considerar además la asignación de recursos entre las frecuencias de las subportadoras de acuerdo con el formato NPUSCH seleccionado.
La entrega de latencia de programación de datos / DCI con ancho de banda limitado ayuda a equilibrar la eficiencia
El estándar de protocolo 3GPP MAC define un período de canal de control de enlace descendente físico (PP), es decir, un intervalo desde un punto de inicio de un espacio de búsqueda actual hasta un punto de inicio de un próximo espacio de búsqueda, y un período de NB-IoT como un NPDCCH. 2, el área azul se puede considerar como el NPDCCH de un UE / grupo y el área blanca es NPDSCH. La composición del área se compone de parámetros establecidos estándar y hay alrededor de 90 combinaciones. La selección de la combinación de períodos será Con la estrategia de programación, CE considere la gran flexibilidad para elegir.
Figura 2 ciclo de programación y diagrama de tiempo
Una de las razones por las que NB-IoT está programado a través de un subtrama cruzada es que el ancho de banda definido por el sistema es pequeño, y tanto el DCI como los datos no se pueden transmitir al mismo tiempo. En una situación normal, para un área de transmisión El Bloque de Transporte (TB) debe ser completado por múltiples NPDSCH, entonces, cómo lidiar con la relación de tiempo entre DCI y datos es un mecanismo específico de NB-IoT. La serie de tiempo k0 juega el papel más importante.
Después de la UE resolvió DCI obtiene a partir del bloque candidato va a cambiar la estación base dada k0, k 0 UE antes del tiempo de espera comenzará a cargarse NPDSCH operación. K0 y predeterminada en el enlace ascendente / descendente, o en algún mensaje específico Jie diferentes necesidades y restricciones, por ejemplo, cuando el UE recibe el ICD debe esperar después de recibir los al menos 4 ms antes NPDSCH menos de 8 ms después de esperar a la transmisión antes de la NPUSCH, porque el UE debe tener tiempo suficiente para solución DCI El mensaje que viene con él, o el tiempo que toma para la transferencia UL / DL y las transiciones del modo de recepción.
La figura 3 es un enlace ascendente y enlace descendente actual utilizan el máximo esquemática tamaño TB de lanzamiento estándar y MCS intervalo de programación 14 establecido a través de esta figura, podemos calcular la tasa máxima en el Release 14 estándar NB-IO UE puede lograrse de Valor.
Figura 3 Diagrama de programación NB-IoT
valor NB-IO de k0 se lleva a cabo de acuerdo con un valor fijo predeterminado como una selección de archivos estándar, por lo que la selección será falta en una considerable flexibilidad, junto con la diversidad de la posición de inicio de espacio de búsqueda y la duración de lo anterior, y transmitir TB afecta a la cantidad de tiempo requerido para una flor, por lo que será una tarea difícil en la fecha prevista. ventaja son algunos de los temas que se derivan de la investigación y la discusión, se describirá a continuación para los problemas de tráfico correspondientes.
La importancia de aumentar el servicio del UE La programación de MAC con recursos limitados está aumentando con el tiempo
Desde NB-IO soporta la transmisión de múltiples portadoras, de modo que diferentes UE puede ser transmitido sobre una portadora diferente, para ampliar el número de servicios UE, la programación de MAC y la asignación de recursos de radio jugará un papel crucial.
Una multiportadora NB-IoT se divide en una portadora de anclaje y una portadora no de anclaje. La portadora de anclaje es una portadora en la que el UE adquiere información de sistema y señales de sincronización (NPSS / NSSS / NPBCH / SIB-NB). La portadora de anclaje puede considerarse como un bloque de recursos en blanco si el sistema tiene soporte. Como la portadora de anclaje sirve como la relación entre la información del sistema de transmisión y la señal de sincronización, la información se considerará como la prioridad más alta para la ocupación de recursos. En NPDCCH y NPDSCH, si encuentran el tiempo de transmisión del mensaje anterior, necesitan retrasar la transmisión.
En vista de esto, en la programación de portadora de anclaje, tenemos influencia sobre el retraso causado por la programación de los recursos de estas consideraciones; Además, la versión 14 normas en comparación con la versión 13, y pueden ser de acceso aleatorio procedimiento procedimiento de paginación realizado en un vehículo no ancla, este enfoque aumenta la complejidad de la eficiencia relativa del sistema, pero asignación de planificación también mencionado.
En términos de todo el protocolo de comunicación y el servicio punto de vista de la IO, un mensaje debe ser transmitido IO no está completo hasta después de intercambiar algunos mensajes sobre el sistema de NB-IO; en términos de mensajes de retorno iniciados por el punto de vista del UE, deben pasar por un acceso aleatorio completa tomar el programa con el fin de completar la transferencia de la suma de los datos de servicio de capa superior, completa el UE inicia este programa es la transferencia de datos a enviar llamado programa de acción (procedimiento MO).
Sin embargo, bajo muchas restricciones tales como limitación de ancho de banda, período de programación y espacio de búsqueda, la estación base tiene que decidir sobre algunos temas con recursos limitados, como relación de asignación de enlace ascendente / enlace descendente, relación de asignación de recursos UE, equidad y similares La figura 4 es un diagrama esquemático de una correspondencia de eje de tiempo simplificada del procedimiento MO para un UE único 10. Además, considerando el mecanismo de ahorro de energía tal como la función de la paginación de estado DRX y la programación en múltiples configuraciones de nivel CE, en la gestión de asignación de recursos MAC Será un gran desafío.
Figura 4 Diagrama de horario NB-IoT
Las técnicas descritas en este documento se centran para la capa de NB-IO MAC, ya que la NB-IO son claramente diferentes en su arte matriz lógica de asignación de recursos LTE en el cambio, por lo que este artículo, nos centramos en esta parte de la ilustración y descripción. Mientras que la NB-IO Es una simplificación relativa de la tecnología LTE. Sin embargo, con el fin de cumplir con la simplificación de los recursos de tiempo a cambio del concepto de recursos de frecuencia, la lógica de programación tiene que abordarse nuevos problemas relativamente más complejos, si todo el sistema de vista, la fila El enfoque tendrá un mayor impacto en el rendimiento general. Considerando el conjunto de estándares futuros para agregar más problemas de programación, como el proceso 2-HARQ establecido en la Versión 14, MAC jugará una clave e importante Papel