NB-IoT与eMTC覆盖性能深度比较：增强与差异解析

NB-IoT（窄带物联网）和eMTC（增强机器类型通信）是3GPP为满足低功耗广覆盖（LPWA）类业务的需求而开发的两种关键蜂窝物联网接入技术。它们都聚焦于提供低速率、低时延、低成本、低功耗以及大规模连接的解决方案，但各有侧重。 NB-IoT通过在GSM的基础上增加20dB的覆盖能力，目标MCL（最大耦合损耗）达到164dB，主要通过提升功率谱密度、采用重复发送和低阶调制技术来实现。这一设计旨在确保在广大的地理区域和深度覆盖下仍能保持稳定的信号传输。另一方面，eMTC在FDD LTE基础上增强了15dB的覆盖，对于TD-LTE则增强大约9dB，这意味着它在不同信道上的性能有所区别，但整体目标是提供更广泛的连通性。 在技术层面，NB-IoT简化了物理层发送方式和网络结构，同时优化信令流程，以降低复杂性和成本。而eMTC作为LTE的增强版本，其主要改进在于物理层，旨在提供更为经济高效的解决方案。 文章深入探讨了这两种技术的物理信道原理和特性，特别是上下行信道的覆盖性能，通过链路仿真和预算分析，对比了NB-IoT和eMTC与传统技术如GSM和LTE的性能。此外，文中还特别关注了NB-IoT的三种部署方式——独立部署（Standalone）、保护带部署（Guardband）和带内部署（Inband），分析了它们在覆盖能力上的差异。 作者李秋香、崔航、徐芙蓉、李新和杨光来自中国移动通信研究院，他们的研究为理解这两种技术的优缺点和选择合适的部署策略提供了有价值的参考。这篇论文为物联网开发者和运营商提供了关于NB-IoT和eMTC覆盖能力的深入理解，对于优化网络部署和设计具有重要的实际意义。