窄带物联网部署方案研究

发布时间：2020-08-24 19:50

【摘要】：随着无线网络技术的不断发展和人民生活水平的提高,万物互联的概念走入了人们的生活,人们希望随时随地可以掌控自己生活中方方面面的信息并及时处理,希望可以实时的得到一些智能化的建议和方案。市场的需求推动了物联网技术的突飞猛进,而窄带物联网将是未来占据物联网市场份额70%的网络。因此本文重点研究了联通公司如何在物联网发展迅速的今天,如何进行物联网的部署及市场的开拓。本文根据中国联通公司的整体部署思路以及长春市分公司的实际部署方案进行深入的探讨,对联通公司的物联网部署进度及服务效果进行了详细的呈现。同时本文展示了联通公司在物联网基础上开展的一系列智能化业务,在互联网化转型的今天,联通公司迎头赶上,在物联网部署的基础上开拓了一系列新兴领域。本文的主要工作如下:(1)根据联通公司整体思路分析并制定了长春市分公司具有独特地域特点的物联网部署方案,组织全市城乡2G基站进行减频退网,为窄带物联网的网络部署储备充足的频率资源。(2)综合长春市各设备厂家出具的建设方案,进行比对和选择。组织并实施全网N900基站和L1800基站的建设和升级工作,组织完成建设后的测试和优化工作,并对窄带物联网后续的维护和优化提出指导意见。(3)参与并配合完成建立在物联网网络基础上的智慧业务方案的制定,参与方案的整体实施,整理方案整个生命周期的经验和总结,不断提升联通公司在智慧业务方面的业务水平,提升联通公司在新兴领域的信誉度和知名度。建设和测试结果表明,本文提出和制定的部署方案,在全网的部署方面取得了良好的效果。物联网覆盖水平较同频段LTE基站提高了20dB左右,接入率指标达到100%,重选成功率指标达到100%,能够全方位的满足物联网业务的需求。本文的主要贡献和创新点如下:(1)提出了符合联通公司长春市分公司现状的部署方案,该部署方案综合考虑了成本和建设周期等各方面因素,是目前长春分公司可以组织并实施的最可行的部署方案,并落实了执行,组织完成了后期的测试和优化工作,效果良好。(2)配合并制定了基于物联网网络基础的智慧业务方案,方案包括智慧公安、智慧城管、智慧农业、智慧环保、智慧商城、车联网等一系列涉及到民权民生的方案,方案在不同程度上起到提升人民生活质量的作用,为公司带来创新收益。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP391.44;TN929.5
【图文】：

技术,分层网络,速率,网络技术

物联网优势呈现络从业务需求速率的角度可以分为三层，每层所承载的体的速率要求和业务如图 2.1 所示。接低速率业务，带宽要求在 200k 以下，速率要求低，场份额，是目前物联网网络的兵家必争之地。接中速率业务，对带宽有一定要求，可以考虑用 2G 网网络，但尚在研究方案阶段。接高速率业务，带宽要求较大，速率要求高，终端数量建议采用现有网络进行承接，不建议新建网络。

网络架构

窄带物联网实现海量连接的关键技术之三是其牺牲了网络的许多附加特性，坚持 NB 小区设计的初衷。牺牲掉包括支持载波聚合小区、双连接等一系列新近开发的功能[16]。同时由于 NB 小区不保证比特率，因此也就没有服务质量等级（QoS）的概念。窄带物联网不支持任何对时延要求较高的业务，如实时的信息交互等业务，因此也就无需增设许多其他的功能。这种近乎于“断尾”的自我简化的牺牲，为窄带物联网减轻了大量的业务负担，从而保证窄带物联网的海量连接的特性。窄带物联网实现海量数据连接的关键技术之四是在于其在控制面层面所进行的信令简化[17]，穷尽极限的减少各种信令的开销，保证所有的资源都进行有效的用户数据传输。通过非接入层（NAS）信令数据包来传送用户数据，减少了终端和无线侧、核心侧之间进行交互的信令开销。具体连接方式如图 2.2 所示。

状态迁移图

图 2.2 物联网网络架构图窄带物联网实现海量用户数连接的关键技术之五在于其加入了RRC挂起模式在用户面进行简化。基站在业务结束时，保留用户接入面的 context 信息，用户可以自由的在 suspend 模式和 RRC 连接模式之间进行迁移，如图 2.3 所示。ECM-ConnectedECM-SuspendedRRC Suspend

【参考文献】