5G物联网及NB-IoT技术详解

目 录
第1章 5G概述\t1
1．1 移动通信发展史\t1
1．2 5G技术演进\t3
1．3 5G应用场景\t5
1．4 5G核心指标\t7
1．5 5G关键技术\t8
1．5．1 毫米波技术\t8
1．5．2 大规模天线阵列\t8
1．5．3 新型调制编码技术\t9
1．5．4 多载波聚合\t11
1．5．5 网络切片技术\t12
1．5．6 设备到设备直接通信\t14
1．5．7 超密集异构网络\t14
1．5．8 新型网络架构\t15
第2章 物联网介绍\t17
2．1 物联网的前世今生\t17
2．1．1 物联网起源与发展\t17
2．1．2 物联网在美国―智慧地球\t18
2．1．3 物联网在中国―感知中国\t18
2．2 物联网特性与应用\t19
2．2．1 物联网特性\t19
2．2．2 物联网应用\t21
2．3 物联网技术分类\t22
2．4 授权频谱物联网技术\t24
2．4．1 3GPP物联网之路\t24
2．4．2 NB-IoT和LTE-M\t26
2．5 非授权频谱物联网技术\t28
2．5．1 Sigfox\t28
2．5．2 LoRaWAN\t30
2．5．3 RPMA\t32
2．5．4 Weightless\t33
2．5．5 HaLow\t34
第3章 NB-IoT概述\t35
3．1 NB-IoT特点\t35
3．1．1 超强覆盖\t35
3．1．2 超低功耗\t36
3．1．3 超低成本\t36
3．1．4 超大容量\t36
3．1．5 典型应用\t36
3．2 NB-IoT模式\t39
3．2．1 网络架构\t40
3．2．2 部署模式\t41
3．2．3 双工模式\t43
3．3 NB-IoT频段\t43
3．4 NB-IoT信道\t44
3．4．1 下行信道\t44
3．4．2 上行信道\t45
3．5 NB-IoT覆盖\t47
3．5．1 覆盖增强手段\t47
3．5．2 覆盖增强等级\t48
3．6 NB-IoT功耗\t48
3．6．1 降低功耗机制\t49
3．6．2 PSM降低功耗\t49
3．6．3 eDRX降低功耗\t51
3．7 NB-IoT演进增强\t51
3．7．1 定位增强\t51
3．7．2 多播功能\t52
3．7．3 移动性增强\t52
3．7．4 语音支持\t52
第4章 NB-IoT物理层\t53
4．1 物理层概述\t53
4．2 物理信号\t54
4．2．1 NPSS\t54
4．2．2 NSSS\t55
4．2．3 NRS\t55
4．3 NPBCH\t56
4．4 NPDCCH\t58
4．4．1 NPDCCH搜索空间\t59
4．4．2 NPDCCH盲检次数\t62
4．4．3 NPDCCH格式（DCI）\t64
4．4．4 NPDCCH配置\t65
4．5 NPDSCH\t66
4．5．1 NPDSCH时频资源\t66
4．5．2 NPDSCH时域重复\t66
4．6 NPRACH\t67
4．6．1 NPRACH跳频\t68
4．6．2 NPRACH格式\t69
4．6．3 NPRACH配置\t70
4．6．4 MSG3调度\t72
4．7 NPUSCH\t73
4．7．1 NPUSCH子载波\t73
4．7．2 NPUSCH格式\t75
4．7．3 NPUSCH配置\t77
4．7．4 DM-RS\t78
4．8 发送GAP\t79
4．8．1 DL发送GAP\t79
4．8．2 UL发送GAP\t80
第5章 NB-IoT基本过程\t81
5．1 NB-IoT移动性管理过程\t81
5．1．1 小区重选简化\t81
5．1．2 小区选择准则\t81
5．1．3 小区测量准则\t82
5．1．4 小区重选准则\t82
5．2 RRC连接管理过程\t83
5．2．1 NB-IoT协议栈\t83
5．2．2 RRC状态变化\t84
5．2．3 RRC消息列表\t85
5．2．4 RRC连接建立过程\t86
5．2．5 RRC连接暂停过程\t88
5．2．6 RRC连接恢复过程\t90
5．3 NB-IoT系统信息过程\t92
5．3．1 系统信息分类\t92
5．3．2 MIB-NB信息调度\t93
5．3．3 SIB1-NB信息调度\t93
5．3．4 SIBx-NB信息调度\t95
5．3．5 SIBx-NB信息更新\t96
5．4 NB-IoT随机接入过程\t97
5．4．1 随机接入等级\t97
5．4．2 随机接入时序\t98
5．4．3 随机接入步骤\t99
5．5 NB-IoT附着过程\t103
5．6 NB-IoT多载波配置\t105
5．6．1 NB-IoT载波类型\t105
5．6．2 Anchor PRB配置\t106
第6章 NB-IoT数据传输\t108
6．1 数据传输概述\t108
6．2 SMS数据传输过程\t110
6．2．1 附着过程中单次SMS数据包传输\t110
6．2．2 附着过程后多次SMS数据包传输\t112
6．3 EPS控制面数据传输\t113
6．3．1 EPS控制面数据传输概述\t113
6．3．2 终端触发控制面数据传输过程\t114
6．3．3 寻呼触发控制面数据传输过程\t116
6．4 EPS用户面数据传输\t117
6．4．1 传统LTE用户面数据传输过程\t117
6．4．2 EPS用户面优化数据传输过程\t118
6．4．3 EPS用户面优化失败回落过程\t120
6．5 NB-IoT数据调度过程\t121
6．5．1 下行数据调度\t121
6．5．2 上行数据调度\t125
6．5．3 SR、BSR和DV\t131
6．5．4 链路自适应（LA）\t134
6．6 NB-IoT功率管理过程\t136
6．6．1 上行功率控制\t136
6．6．2 功率余量报告\t138
6．6．3 下行功率分配\t138
第7章 NB-IoT消息解析\t139
7．1 系统信息解析\t139
7．1．1 MIB-NB\t139
7．1．2 SIB1-NB\t140
7．1．3 SIB2-NB\t141
7．1．4 SIB3-NB\t144
7．1．5 SIB4-NB\t145
7．1．6 SIB5-NB\t145
7．1．7 SIB14-NB\t146
7．2 MAC层消息解析\t146
7．2．1 DCI Format N0\t147
7．2．2 DCI Format N1\t147
7．2．3 Random Access Response\t147
7．3 RRC消息解析\t148
7．3．1 RRC Connection Request\t148
7．3．2 RRC Connection Setup\t149
7．3．3 RRC Connection Setup Complete\t151
7．3．4 DL Information Transfer\t151
7．3．5 UL Information Transfer\t152
7．3．6 RRC Connection Release\t152
7．4 S1AP消息解析\t153
7．4．1 Initial UE Message\t153
7．4．2 Initial Context Setup Request\t154
7．4．3 Initial Context Setup Response\t157
7．4．4 Downlink NAS Transport\t158
7．4．5 Uplink NAS Transport\t159
7．4．6 Paging\t160
7．4．7 UE Context Release Command\t161
7．4．8 UE Context Release Complete\t162
7．5 NAS消息解析\t163
7．5．1 Attach Request\t163
7．5．2 Authentication Request\t173
7．5．3 NAS Security Mode Command\t175
7．5．4 Activate Default EPS Bearer Context Request\t176
7．5．5 Detach Request\t179
7．5．6 Control Plane Service Request\t181
7．5．7 Data Transport\t183
7．6 终端能力消息解析\t187
7．6．1 UE Capability Enquiry\t188
7．6．2 UE Capability Information\t188
附录A 缩略语\t190
附录B IETF-RFC规范\t197
附录C 3GPP规范\t198
附录D GSMA规范\t200
参考文献\t203