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1、专栏：网络新技术面向NB-IoT的核心网业务模型和组网方案王计艳，王晓周，吴倩，朱黎黎，高贤谡，卢云，邹铭明（中国移动通信集团设计院有限公司，北京100080）摘要：窄带物联网（NB-IoT）的市场空间巨大，是未来重点的发展方向，全球主流电信运营商均开始积极布局。为更好地确定网络部署的建设方案和资源配置，从NB-IoT的业务场景出发，对NB-IoT业务特性进行分析，给出面向NB-IoT的核心网业务模型参数和组网方案，对后续NB-IoT核心网资源配置和规划方案有重要指导意义。关键词：LPWA；窄带物联网；eMTC；业务特性；
2、业务模型；组网方案中图分类号：TN915.81文献标识码：Adoi：10.11959/j.issn.1000−0801.2017083CorenetworkservicemodelandnetworkingschemeorientedNB-IoTWANGJiyan,WANGXiaozhou,WUQian,ZHULili,GAOXiansu,LUYun,ZOUMingmingChinaMobileGroupDesignInstituteCo.,Ltd.,Beijing100080,ChinaAbstract：Itisahug
3、emarketspacefornarrowband-ineternetofthings(NB-IoT),andNB-IoTisthefocusoffuturedevelopmentdirection.Theglobaltelecommunicationsoperatorshavebeguntodistributedactively.Inordertobetterdeterminethenetworkdeploymentoftheconstructionprogramandresourceallocation,fromthe
4、businesssceneofNB-IoT,theNB-IoTservicecharacteristicswereanalyzed,andtheNB-IoTcorenetworkbusinessmodelparametersandnetworkingsolutionsweregiven,whichwasofgreatsignificancetothefollow-upNB-IoTcorenetworkresourceallocationandplanningscheme.Keywords：LPWA,NB-IoT,eMTC,
5、servicecharacteristic,servicemodel,networkingscheme低功耗广域）市场，远高于中高速率连接市场的1引言规模。LPWA是低功耗、广覆盖、低成本、低速相对于个人通信业务来说，物联网（IoT）率、大连接类业务的统称。业务种类繁多、应用场景多样化、发展空间巨LPWA的主要业务特性包括海量设备接入、大。根据对未来物联网业务的预测，2020年全低速率小数据分组、模组超低成本、超低功耗、球将会产生500亿个IoT连接，其中60%（即300广覆盖、可接受一定范围内的通信时延、大部分亿）的连
6、接来自于LPWA（lowpowerwidearea，终端处于静止或低速移动。收稿日期：2017−02−20；修回日期：2017−03−232017083-1·149·电信科学2017年第4期LPWA也包含多种技术，如Sigfox、LoRa、（1）控制面效率低下eMTC和NB-IoT（narrowband-internetofthings，物联网业务大部分是小数据分组，所需速率窄带物联网）等，其主要技术指标情况见表1。很低，但海量的设备接入将引起大量的附着、业NB-IoT作为LPWA的一种，具有海量设备接务请求、TAU等，这
7、将导致控制效率及资源使用入、低速率小数据分组、模组超低成本、超低功效率低下，且有系统过载风险。耗、广覆盖、时延不敏感、大部分终端处于静止（2）EPC大量功能冗余或低速移动等业务特性，十几家国内外运营商均NB-IoT业务通信行为单一，大部分为纯上报表示要重点发展NB-IoT业务，并积极开展试点和数据或伴有少量的下行数据，用户静止或限制移技术验证工作。动性，所以需要简化EPC的移动性管理、会话管理、寻呼等相关功能。2NB-IoT对核心网的要求（3）不利于终端节电2.1面向NB-IoT的核心网标准发展情况现有LTE/EPC与终端
8、信令交互流程繁琐，与3GPPR13版本中（TS23.401标准）面向物联网终端对超长续航能力需求相矛盾。比如小NB-IoT/eMTC的核心网EPC架构的核心部分已分组数据传输及间隔时，网络需建立连接及释放冻结。3GPPR14版本（Stage2）正在进行架构增连接，从而产生大量的上下文传递相关信令，不强及
