【摘要】：隨著移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展和大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的產(chǎn)生,通信領(lǐng)域的連接需求正在從人與人擴(kuò)展到物與物。由于現(xiàn)有的2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在海量連接、深度覆蓋、低成本等問題上不匹配,3GPP定義了新的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù):NB-IoT。目前,國內(nèi)外運(yùn)營商還未大規(guī)模部署NB-IoT網(wǎng)絡(luò),因此應(yīng)盡快開展NBIoT無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究來指導(dǎo)工程建設(shè)。本文從NB-IoT無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的角度出發(fā),研究如何利用NB-IoT技術(shù)特點(diǎn)規(guī)劃出高效的NB-IoT無線網(wǎng)絡(luò),從而為NB-IoT工程應(yīng)用提供參考。由于NB-IoT在覆蓋、容量、業(yè)務(wù)需求等方面與傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)有較大差異,因此不能完全沿用現(xiàn)有的規(guī)劃方法進(jìn)行NB-IoT無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。本文研究了NB-IoT系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),并與傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本流程及方法進(jìn)行對比分析,總結(jié)出適合NB-IoT的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法。針對NB-IoT與傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)在性能上的差異,本文從可行性分析、頻率規(guī)劃、覆蓋規(guī)劃、容量規(guī)劃以及干擾規(guī)避幾個(gè)方面展開具體的研究。首先從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備支持兩個(gè)方面分析了NB-IoT無線網(wǎng)絡(luò)部署的可行性;然后對NB-IoT部署特點(diǎn)及現(xiàn)網(wǎng)頻率進(jìn)行分析,提出NB-IoT頻率規(guī)劃策略;通過鏈路預(yù)算對NB-IoT上下行覆蓋性能進(jìn)行計(jì)算,提出符合NB-IoT覆蓋特點(diǎn)的覆蓋策略;隨后結(jié)合NB-IoT大連接技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)分布特點(diǎn),計(jì)算得到不同場景下的小區(qū)容量;最后針對NB-IoT無線部署過程中存在的干擾進(jìn)行分析,提出相應(yīng)的干擾規(guī)避方法。以某市NB-IoT無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程為例,首先進(jìn)行業(yè)務(wù)需求分析和預(yù)測,得到未來幾年物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)量、業(yè)務(wù)分布以及業(yè)務(wù)需求;然后從覆蓋、容量、站址三個(gè)角度對城區(qū)進(jìn)行NB-IoT無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,確定城區(qū)的預(yù)規(guī)劃站址,并采用NeST LTE3.6.8和窄帶物聯(lián)網(wǎng)站址規(guī)劃工具對城區(qū)規(guī)劃方案進(jìn)行仿真。通過仿真及站址修正,使NB-IoT連續(xù)覆蓋和深覆蓋在RSRP和SINR兩個(gè)指標(biāo)上均達(dá)到該市物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求。
【圖文】：

移動(dòng)通信系統(tǒng)的演進(jìn)歷程如圖 2.1 所示。圖 2.1 移動(dòng)通信系統(tǒng)的演進(jìn)歷程圖2.1.2 NB-IoT 系統(tǒng)架構(gòu)窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)的引入，對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋷砹溯^大的改進(jìn)要求。傳統(tǒng)LTE/EPC 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，主要目的是為了滿足用戶高速率、低時(shí)延的需求。然而，NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)用戶具有更加多樣化的需求，，例如眾多的終端數(shù)量、較高節(jié)能要求、以收發(fā)小數(shù)據(jù)包為主等。如果以現(xiàn)有的 LTE/EPC 發(fā)送 NB-IoT 數(shù)據(jù)，終端能耗和網(wǎng)絡(luò)信令開銷較大，并且會(huì)對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)容量造成影響，因此需要對 NB-IoT 系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。NB-IoT 系統(tǒng)架構(gòu)如圖 2.2 所示。

圖 2.2 NB-IoT 系統(tǒng)架構(gòu)圖NB-IoT 系統(tǒng)架構(gòu)主要分為 5 個(gè)部分：終端、無線接入網(wǎng)、核心網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)以及第三方服務(wù)器[8]。終端側(cè)主要包括 NB-IoT 模塊（例如智能水表、智能電表）、傳感器、無線
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN929.5;TP391.44

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 焦衛(wèi)平;胡剛;;天線隔離度計(jì)算的若干關(guān)鍵問題分析[J];數(shù)據(jù)通信;2011年04期

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1 王屈橋;面向LTE FDD-TDD混合組網(wǎng)的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究[D];重慶郵電大學(xué);2017年

2 王穎;面向TD-LTE系統(tǒng)多頻段組網(wǎng)的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法研究和仿真驗(yàn)證[D];北京郵電大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2707297