NB-IoT learning note1

reference: https://www.sharetechnote.com/html/Handbook_LTE_NB_LTE.html

same params with normal (legacy) LTE: - 子载波间隔 15kHz (UL可以选用3.75kHz) 180/15 = 12 subcarriers - 子帧长 1ms - 子帧时隙个数 2 - 无线帧长 10ms -> 10 subframes - 下行保持OFDMA subtle difference

different params: - 带宽 200kHz - 上行使用SC-FDMA - PSS、SSS资源映射和传输方式 - PBCH(MIB) - DCI格式 下行控制信息 - 重传

TTI 传输时间间隔 1ms = 1个子帧时长/业务调度基本单位

1RB = 12 subcarriers = 7 OFDM Symbols (normal CP) = 1 slot (.5ms)

3 modes: inband/guardband/standalone

PHY-DL-Frame Structure

• NPSS与NSSS在不同子帧中
• NPSS每个无线帧中都传输、NSSS在偶数帧传输

inband mode:

• legacy LTE 参考信号仍然存在
• 每个subframe的前三个symbols为legacy LTE保留
• NPBCH占用除前三个symbols外的subframe 0
• NPSS位于subframe5 不占用前3symbols和最后一个子载波
• NSSS位于subframe9
• LTE-NB的参考信号 NRS位于subframe中的symbol5、6（slot0）与12、13（slot1）

guardband and standalone mode：

• NPBCH占用除前3个symbols的整个subframe0
• NPSS位于subframe5 不占用前3symbols和最后一个子载波
• NSSS位于subframe9
• NRS位置不变

PHY-DL-OFDM Baseband Signal Generation

相较LTE-NB,LTE OFDM中去掉了DC carrier

PHY-DL-NPSS

与normal LTE相同，NPSS使用ZC序列，但是由于nb的资源少，在multiple OFDM symbol上重复来达到较好的相关性；NPSS只用于时间和频率同步，不携带Cell ID信息

PHY-DL-NSSS

SSS 基于m序列； NSSS 基于ZC序列； 与LTE中需要PSS与SSS联合确定小区ID不同，NSSS携带PCI信息，通过NSSS确定即可（504组）

PHY-DL-NRS

NRS(i.e.导频信号) - 下行信道质量测量估计； 下行NPBCH/NPDCCH/NPDSCH信道相干检测和解调； NB-IoT下行最多支持两个天线端口

PHY-DL-NPBCH

承载MIB（Master Information Block），调制方式-QPSK; BCH数据-附加CRC-信道编码-速率匹配-扰码-调制-预编码-资源映射; 不考虑重传，传播一个MIB需要8个subframes，但现实中，一个MIB通常重复8次。

PHY-UL-Frame Structure

与LTE相同使用SC-FDMA（解决OFDM中PAPR过大的问题） 20slots 子载波间隔15kHz 一个slot7个symbols 5slots 子载波间隔3.75kHz 一个slot7个symbols

PUSCH基本调度单元RU

PHY-UL-SC-FDMA Baseband Signal Generation

TBC

Channel Structure

没有PUCCH，UCI由NPUSCH承载

DL：

              BCH  -  PCH - DL-SCH-Tr CH
                |         \    |
                |      DCI  \  |
                |       |     \|
-NRS-NPSS-NSSS-NPBCH-NPDCCH-NPDSCH--PHY CH

去掉了PMCH（多播，不提供多媒体广播/组播服务； MIB在NPBCH中，其余信令和数据在NPDSCH中； NPDCCH负责控制调度UE和eNB间的数据传输

NPDCCH - convey DCI

NCCE - NPDCCH分为两子块，作为基本单元，根据NPDCCH format不同（0/1）分别占用1/2个NCCE

DCI - N0/N2 aggregation level = 1; N1 aggregation level = 2;

NPDSCH - 传送下行用户数据以及系统信息； 占用带宽为一个PRB大小，一个传输块TB依据MCS可能需要多于一个子帧传输。

UL：

               RACH  ------- UL-SCH-Tr CH
                |              |
                |      UCI     |
                |       |      |
---------DMRS-NPRACH-NPUSCH-NPUSCH--PHY CH

取消了PUCCH和SRS，所有用户数据和信令都由NPUSCH传输。

NPRACH - 承载UE发送的MSG1即随机接入前导，使用3.75kHz single tone； 一个上行随机接入前导包含4个符号组：1个符号组:5个symbol+1个CP; 采用符号组间跳频提高抗干扰能力；多小区配置问题。

NPUSCH - 传送上行数据以及上行控制信息；3.75-单频传输；15kHz-单/多

HARQ

DL- UL-

interesting points SDN/NFV/Slicing

C-RAN - Cloud Radio Access Network