第1章5G概述 1
1.1移动通信发展史 1
1.2 5G技术演进 3
1.3 5G应用场景 5
1.4 5G核心指标 7
1.5 5G关键技术 8
1.5.1毫米波技术 8
1.5.2大规模天线阵列 8
1.5.3新型调制编码技术 9
1.5.4多载波聚合 11
1.5.5网络切片技术 12
1.5.6设备到设备直接通信 14
1.5.7超密集异构网络 14
1.5.8新型网络架构 15
第2章 物联网介绍 17
2.1物联网的前世今生 17
2.1.1物联网起源与发展 17
2.1.2物联网在美国——智慧地球 18
2.1.3物联网在中国——感知中国 18
2.2物联网特性与应用 19
2.2.1物联网特性 19
2.2.2物联网应用 21
2.3物联网技术分类 22
2.4授权频谱物联网技术 24
2.4.1 3GPP物联网之路 24
2.4.2 NB-IoT和LTE-M 26
2.5非授权频谱物联网技术 28
2.5.1 Sigfox 28
2.5.2 LoRaWAN 30
2.5.3 RPMA 32
2.5.4 Weightless 33
2.5.5 HaLow 34
第3章NB-IoT概述 35
3.1 NB-IoT特点 35
3.1.1超强覆盖 35
3.1.2超低功耗 36
3.1.3超低成本 36
3.1.4超大容量 36
3.1.5典型应用 36
3.2 NB-IoT模式 39
3.2.1网络架构 40
3.2.2部署模式 41
3.2.3双工模式 43
3.3 NB-IoT频段 43
3.4 NB-IoT信道 44
3.4.1下行信道 44
3.4.2上行信道 45
3.5 NB-IoT覆盖 47
3.5.1覆盖增强手段 47
3.5.2覆盖增强等级 48
3.6 NB-IoT功耗 48
3.6.1降低功耗机制 49
3.6.2 PSM降低功耗 49
3.6.3 eDRX降低功耗 51
3.7 NB-IoT演进增强 51
3.7.1定位增强 51
3.7.2多播功能 52
3.7.3移动性增强 52
3.7.4语音支持 52
第4章NB-IoT物理层 53
4.1物理层概述 53
4.2物理信号 54
4.2.1 NPSS 54
4.2.2 NSSS 55
4.2.3 NRS 55
4.3 NPBCH 56
4.4 NPDCCH 58
4.4.1 NPDCCH搜索空间 59
4.4.2 NPDCCH盲检次数 62
4.4.3 NPDCCH格式（DCI） 64
4.4.4 NPDCCH配置 65
4.5 NPDSCH 66
4.5.1 NPDSCH时频资源 66
4.5.2 NPDSCH时域重复 66
4.6 NPRACH 67
4.6.1 NPRACH跳频 68
4.6.2 NPRACH格式 69
4.6.3 NPRACH配置 70
4.6.4 MSG3调度 72
4.7 NPUSCH 73
4.7.1 NPUSCH子载波 73
4.7.2 NPUSCH格式 75
4.7.3 NPUSCH配置 77
4.7.4 DM-RS 78
4.8发送GAP 79
4.8.1 DL发送GAP 79
4.8.2 UL发送GAP 80
第5章NB-IoT基本过程 81
5.1 NB-IoT移动性管理过程 81
5.1.1小区重选简化 81
5.1.2小区选择准则 81
5.1.3小区测量准则 82
5.1.4小区重选准则 82
5.2 RRC连接管理过程 83
5.2.1 NB-IoT协议栈 83
5.2.2 RRC状态变化 84
5.2.3 RRC消息列表 85
5.2.4 RRC连接建立过程 86
5.2.5 RRC连接暂停过程 88
5.2.6 RRC连接恢复过程 90
5.3 NB-IoT系统信息过程 92
5.3.1系统信息分类 92
5.3.2 MIB-NB信息调度 93
5.3.3 SIB1-NB信息调度 93
5.3.4 SIBx-NB信息调度 95
5.3.5 SIBx-NB信息更新 96
5.4 NB-IoT随机接入过程 97
5.4.1随机接入等级 97
5.4.2随机接入时序 98
5.4.3随机接入步骤 99
5.5 NB-IoT附着过程 103
5.6 NB-IoT多载波配置 105
5.6.1 NB-IoT载波类型 105
5.6.2 Anchor PRB配置 106
第6章NB-IoT数据传输 108
6.1数据传输概述 108
6.2 SMS数据传输过程 110
6.2.1附着过程中单次SMS数据包传输 110
6.2.2附着过程后多次SMS数据包传输 112
6.3 EPS控制面数据传输 113
6.3.1 EPS控制面数据传输概述 113
6.3.2终端触发控制面数据传输过程 114
6.3.3寻呼触发控制面数据传输过程 116
6.4 EPS用户面数据传输 117
6.4.1传统LTE用户面数据传输过程 117
6.4.2 EPS用户面优化数据传输过程 118
6.4.3 EPS用户面优化失败回落过程 120
6.5 NB-IoT数据调度过程 121
6.5.1下行数据调度 121
6.5.2上行数据调度 125
6.5.3 SR、 BSR和DV 131
6.5.4链路自适应（LA） 134
6.6 NB-IoT功率管理过程 136
6.6.1上行功率控制 136
6.6.2功率余量报告 138
6.6.3下行功率分配 138
第7章NB-IoT消息解析 140
7.1系统信息解析 140
7.1.1 MIB-NB 140
7.1.2 SIB1-NB 141
7.1.3 SIB2-NB 142
7.1.4 SIB3-NB 145
7.1.5 SIB4-NB 146
7.1.6 SIB5-NB 146
7.1.7 SIB14-NB 147
7.2 MAC层消息解析 147
7.2.1 DCI Format N0 148
7.2.2 DCI Format N1 148
7.2.3 Random Access Response 148
7.3 RRC消息解析 149
7.3.1 RRC Connection Request 149
7.3.2 RRC Connection Setup 150
7.3.3 RRC Connection Setup Complete 152
7.3.4 DL Information Transfer 152
7.3.5 UL Information Transfer 153
7.3.6 RRC Connection Release 153
7.4 S 1 AP消息解析 154
7.4.1 Initial UE Message 154
7.4.2 Initial Context Setup Request 155
7.4.3 Initial Context Setup Response 158
7.4.4 Downlink NAS Transport 159
7.4.5 Uplink NAS Transport 160
7.4.6 Paging 161
7.4.7 UE Context Release Command 162
7.4.8 UE Context Release Complete 163
7.5 NAS消息解析 164
7.5.1 Attach Request 164
7.5.2 Authentication Request 174
7.5.3 NAS Security Mode Command 176
7.5.4 Activate Default EPS Bearer Context Request 177
7.5.5 Detach Request 180
7.5.6 Control Plane Service Request 182
7.5.7 Data Transport 184
7.6终端能力消息解析 188
7.6.1 UE Capability Enquiry 189
7.6.2 UE Capability Information 189
附录A缩略语 191
附录B IETF-RFC规范 198
附录C 3GPP规范 200
附录D GSMA规范 203
参考文献 204