NB-IoT技术详解与行业应用PDF电子书下载

第1篇 物联网概述与认识 3

第1章 物联网概述 3

1.1正确认识物联网 3

1.2物联网体系的划分方式 6

1.3物联网的入口概念 9

1.4物联网连接管理平台 10

1.5物联网业务使能平台 11

1.6低功耗广域网技术 13

小结 18

第2篇 NB-loT概述及其关键技术 21

第2章 NB-IoT概述 21

2.1蜂窝物联网概述 21

2.2 3GPP的组织结构 22

2.3 NB-IoT的诞生历程 24

2.4 NB-IoT的标准博弈 25

2.5 NB-IoT的业务模型 25

2.6 NB-IoT的商业模式 26

2.7 NB-IoT的发展路径 28

小结 29

第3章 NB-IoT关键技术 30

3.1 NB-IoT网络部署模式 31

3.1.1独立部署 32

3.1.2保护带部署 32

3.1.3带内部署 33

3.1.4 NB-IoT频谱部署模式比较 34

3.2 NB-IoT的广覆盖 35

3.3 NB-IoT的低功耗 36

3.3.1 PSM模式 37

3.3.2 eDRX模式 38

3.4 NB-IoT的低成本 39

3.4.1 NB-IoT芯片的低成本 40

3.4.2 NB-IoT模块的低成本 42

3.5 NB-IoT的大连接 43

3.6多址接入方式 44

3.7工作频段 44

3.8帧结构 45

3.9调制解调方式 46

3.10多载波操作 47

小结 48

第3篇 NB-IoT标准体系 51

第4章 NB-IoT网络体系架构 51

4.1 NB-IoT系统网络架构 51

4.2 E-UTRAN和EPC之间的功能划分 54

4.3无线接口协议栈 55

4.3.1 CP控制面模式 57

4.3.2 UP用户面模式 58

4.3.3控制面和用户面的并存 59

4.4物理层功能 59

4.4.1下行传输信道类型 60

4.4.2上行传输信道类型 60

4.4.3传输信道和物理层之间的映射 60

4.5数据链路层 61

4.5.1 MAC子层 62

4.5.2 RLC子层 64

4.5.3 PDCP子层 64

4.5.4 HARQ过程 65

4.6 RRC子层 66

小结 68

第5章 NB-IoT物理层 69

5.1下行链路传输机制 69

5.2同步信号 70

5.3 NPBCH 73

5.4 NPDCCH 75

5.5 NPDSCH 78

5.6 NRS下行参考信号 80

5.7下行传输间隔 82

5.8上行链路传输机制 83

5.9 NPUSCH 85

5.10 NPRACH 88

5.11 DMRS上行参考信号 89

5.12上行传输间隔 90

5.13调度和速率控制 91

5.13.1基本调度操作 91

5.13.2下行链路调度 92

5.13.3上行链路调度 92

5.14同步过程 93

5.15 功率控制 94

小结 94

第6章 NB-IoT网络接口协议 96

6.1 S1控制面接口 96

6.2 X2控制面接口 100

6.2.1获取UE上下文成功的过程 100

6.2.2获取UE上下文失败的过程 101

6.3 RRC子层协议 102

6.4终端能力信息传递 105

6.5加密/解密和完整性保护 106

6.6短信服务 107

6.7系统消息 107

小结 109

第7章 NB-IoT关键流程 110

7.1附着 110

7.2去附着 115

7.2.1 UE发起的去附着过程 115

7.2.2 MME发起的去附着过程 117

7.2.3 HSS发起的去附着过程 118

7.3跟踪区更新过程 119

7.4数据传输过程 122

7.4.1 CP模式下MO传输过程 124

7.4.2 CP模式下MT传输过程 126

7.5 Non-IP数据传输过程 128

7.5.1 NIDD配置 129

7.5.2 T6连接建立 130

7.5.3 T6连接释放 130

7.5.4 MO NIDD数据投递 131

7.5.5 MT NIDD数据投递 132

7.6小区重选 133

7.7寻呼过程 134

7.8随机接入过程 135

小结 138

第4篇 NB-IoT网络部署和平台架构 141

第8章 NB-IoT网络部署和产品设计 141

8.1 NB-IoT网络体系架构 141

8.2 NB-IoT基站 142

8.3 NB-IoT基站部署 145

8.4 NB-IoT核心网 145

8.5 NB-IoT平台 146

8.6发射机指标 147

8.7接收机指标 153

8.8物联网安全体系 156

8.8.1物联网安全概述 156

8.8.2物联网安全的现状 157

8.8.3物联网安全体系建设 158

8.8.4物联网安全高级原则 159

8.9 SIM卡 160

8.10 SIM卡实名认证 161

8.11空中升级 162

8.12长寿命电池 164

8.13 CoAP协议 167

8.13.1 CoAP协议简介 167

8.13.2 CoAP协议报文格式 168

8.13.3服务器端繁忙时的处理请求流程 169

小结 170

第5篇 NB-IoT产品测试环节 173

第9章 NB-IoT产品测试 173

9.1 NB-IoT产品测试概述 173

9.2 NB-IoT基站测试 175

9.2.1大连接测试系统 176

9.2.2覆盖增强测试系统 176

9.3 NB-IoT UE设备测试 177

9.3.1业务和功能测试 178

9.3.2互联互通测试 179

9.3.3附着与去附着 181

9.3.4寻呼过程 183

9.3.5资源调度方式 183

9.3.6 IP数据和Non-IP数据 184

9.3.7安全模式 185

9.4无线资源管理测试 187

9.5功耗测试 190

9.5.1测试设备 190

9.5.2待机功耗测试 191

9.5.3休眠功耗测试 192

9.5.4电池和充电器测试 193

9.6 OTA测试 194

9.7生产测试 195

9.8 NB-IoT终端认证测试 195

9.9通信一致性测试 198

9.10环境适应性测试 198

9.11 EMC测试 199

小结 199

第6篇 NB-IoT版本演进 203

第10章 NB-IoT标准体系与规范 203

10.1 NB-IoT Rel-13版本标准体系 203

10.2 NB-IoT Rel-14版本增强 206

10.2.1 NB-IoT定位增强 206

10.2.2 NB-IoT多载波增强 208

10.2.3 NB-IoT多播传输增强 208

10.2.4 NB-IoT移动性增强 209

10.2.5更低的时延及功耗 209

10.2.6蜂窝物联网增强 210

10.3 NB-IoT Rel-15版本增强 211

10.4 5G版本演进 211

小结 212

第7篇 NB-IoT应用领域 215

第11章 智慧城市 215

11.1智慧城市概述 215

11.1.1智慧城市的概念 216

11.1.2智慧城市的特征 217

11.1.3智慧城市公共服务的运行体系 217

11.1.4智慧城市公共服务的新模式 218

11.2智能路灯 219

11.2.1城市路灯的管理现状 220

11.2.2智能路灯系统 221

11.2.3智能路灯的物联网体系架构 222

11.2.4智能路灯的优势分析 222

11.3智能窨井盖 223

11.3.1智能窨井盖的管理现状 224

11.3.2智能窨井盖实时监测系统 224

11.3.3智能窨井盖的监控终端 224

11.3.4智能窨井盖的物联网体系架构 225

11.4智能垃圾桶 226

11.5广告牌监管 227

11.6智慧城市的创新诉求 228

第12章 智能交通 229

12.1智能交通概述 229

12.2交通数据采集技术 232

12.3智能停车 235

12.4综合交通信息服务平台 237

12.5交通诱导系统 238

12.6公交乘客信息服务系统 240

12.7共享单车 242

12.7.1共享单车概述 242

12.7.2共享单车的工作模式 243

12.7.3共享单车利用NB-IoT实现创新 245

第13章 智能表计 246

13.1智能表计概述 246

13.2远程抄表服务体系 247

13.3智能水表 249

13.4智能电表 251

13.5智能燃气表 253

13.6智能热量表 253

13.7远程抄表利用NB-IoT实现创新 254

第14章 智慧水务 256

14.1智慧水务概述 256

14.2水务行业现状分析 257

14.3智慧水务的需求分析 258

14.4智慧河流实时监测系统 258

14.5立交积水实时监测系统 260

14.6二次供水实时监测系统 260

14.7智能消防栓 261

14.8智慧水务利用NB-IoT实现创新 262

第15章 可穿戴智能设备 263

15.1可穿戴智能设备概述 263

15.2可穿戴智能设备类型 265

15.3可穿戴智能设备的需求分析 266

15.4可穿戴设备利用NB-IoT实现创新 267

第16章 智能制造 268

16.1智能制造概述 268

16.2工业物联网 269

16.3管道管廊物联网 271

16.4油田物联网 272

16.5风力发电物联网 273

16.6光伏发电物联网 275

16.7智能变电站 276

16.8智能环境监测 277

第17章 智能建筑 280

17.1电梯物联网 280

17.1.1电梯物联网概述 280

17.1.2电梯物联网的特点 281

17.1.3电梯物联网产业链 282

17.2能耗分项计量 284

第18章 智慧物流 288

18.1智慧物流的需求分析 288

18.2冷链物流 289

18.2.1疫苗冷链 291

18.2.2奶制品冷链 291

18.2.3农产品冷链 292

18.3智能集装箱锁 294

18.4贵重物品跟踪 295

18.5智慧物流利用NB-IoT实现创新 296

第19章 智慧商圈 297

19.1智能POS机 297

19.1.1智能POS机概述 297

19.1.2 POS机的安全问题 298

19.1.3 POS机利用NB-IoT实现创新 299

19.2自动售货机 299

19.3智能快递柜 300

第20章 智能安防 302

20.1智能安防概述 302

20.2智能摄像头 303

20.3智能报警器 303

20.4智能门锁 304

20.5电动自行车防盗 305

20.6人防工程物联网 306

第21章 智能家居 308

21.1智能家居概述 308

21.2智能家居的“死胡同” 308

21.3爆款和生态链 309

21.4智能家居的糟糕体验 310

21.5智能家居的安全问题 310

21.6智能家居利用NB-IoT实现创新 311

第22章 农业物联网 312

22.1农业物联网概述 312

22.2现代精准农业 313

22.3温室大棚种植 313

22.4智能节水灌溉 314

22.5智慧农场 314

22.6和农业相关的传感器 315

22.7农业物联网利用NB-IoT实现创新 316

附录1 术语与解释 317

附录2 部分参考标准 324

后记 326