面向5G的蜂窝物联网(CIOT)规划设计及应用 汪伟、黄小光、张建国、李燕春 著 专业科技 文轩网

章  物联网概述 1.1 什么是物联网 / 1 1.1.1 概念的形成和发展 / 1 1.1.2 物联网的定义 / 2 1.1.3 物联网的特点 / 3 1.1.4 物联网应用 / 4 1.1.5 物联网业务特征 / 6 1.1.6 与互联网的区别 / 6 1.2 网络架构 / 7 1.2.1 感知识别层 / 8 1.2.2 网络传输层 / 8 1.2.3 平台应用层 / 9 1.3 无线接入技术 / 9 1.4 非蜂窝制式的LPWAN / 11 1.4.1 SigFox / 11 1.4.2 LoRa / 12 1.4.3 Weightless / 12 1.4.4 RPMA / 12 1.5 蜂窝物联网 / 13 1.5.1 NB-IoT / 13 1.5.2 eMTC / 14 1.5.3 二者关系 / 15 1.6 5G和物联网 / 17 1.7 物联网平台 / 18 1.8 面临的挑战 / 21 参考文献 / 22 第二章  非蜂窝物联网技术及应用 2.1 非蜂窝短距离通信 / 25 2.2 非蜂窝物联网的系统架构 / 26 2.3 非蜂窝无线传感器网络 / 27 2.4 非蜂窝无线接入技术类型 / 30 2.4.1 无线个域网 / 31 2.4.2 无线局域网 / 32 2.4.3 无线城域网 / 34 2.4.4 无线广域网 / 36 2.5 非蜂窝物联网与蜂窝物联网的技术对比 / 37 2.6 非蜂窝短距离无线通信技术 / 40 2.6.1 Bluetooth / 40 2.6.2 Wi-Fi / 42 2.6.3 IrDA / 43 2.6.4 ZigBee / 44 2.6.5 RFID / 45 2.6.6 NFC / 46 2.6.7 UWB / 47 2.6.8 60 GHz / 48 2.6.9 Z-Wave / 48 2.6.10 本小节小结 / 49 2.7 本章总结 / 51 参考文献 / 51 第三章  基于蜂窝网的物联网应用 3.1 公用蜂窝物联网和专有物联网的区别 / 53 3.2 2G/3G蜂窝系统下的窄带M2M技术解决方案 / 55 3.2.1 物联网的应用分类 / 55 3.2.2 基于2G/3G技术解决方案 / 56 3.3 基于4G增强型宽带技术解决方案 / 59 3.4 本章总结 / 64 参考文献 / 64 第四章  CIoT标准及技术介绍 4.1 CIoT标准介绍 / 67 4.2 NB-IoT技术介绍 / 68 4.2.1 NB-IoT的网络结构 / 68 4.2.2 NB-IoT频谱划分 / 70 4.2.3 NB-IoT无线帧结构 / 72 4.2.4 NB-IoT物理信道 / 74 4.2.5 NB-IoT物理层过程 / 79 4.2.6 NB-IoT增强技术 / 82 4.3 eMTC技术介绍 / 83 4.3.1 eMTC窄带（NB）定义 / 83 4.3.2 eMTC物理信道 / 85 4.3.3 eMTC典型流程 / 88 4.4 NB-IoT/eMTC技术特性总结 / 96 参考文献 / 98 第五章  CIoT网络规划与设计 5.1 规划概述 / 101 5.1.1 总体要求 / 101 5.1.2 规划内容 / 103 5.1.3 规划流程 / 104 5.2 发展策略 / 106 5.2.1 技术定位与协同发展 / 106 5.2.2 网络覆盖策略 / 108 5.3 规划目标 / 110 5.3.1 指标目标制定 / 110 5.3.2 规划目标实施 / 113 5.4 频率部署规划 / 113 5.4.1 部署频段及国内频谱建议 / 114 5.4.2 NB-IoT频率部署方式 / 116 5.4.3 同频组网缓冲区（Bufferzone）规划 / 121 5.5 覆盖规划 / 123 5.5.1 CIoT覆盖能力影响分析 / 123 5.5.2 链路预算参数 / 128 5.5.3 链路预算 / 133 5.5.4 链路预算分析 / 135 5.5.5 电波传播模型 / 138 5.5.6 覆盖能力分析 / 140 5.6 容量规划 / 143 5.6.1 容量的影响因素 / 143 5.6.2 容量规划方法 / 144 5.6.3 容量估算 / 145 5.7 基站及参数规划 / 157 5.7.1 基站估算 / 157 5.7.2 PCI规划 / 159 5.7.3 TAC规划 / 161 5.7.4 干扰规划 / 162 5.7.5 邻区规划 / 163 5.8 无线仿真技术 / 164 5.8.1 仿真概述 / 164 5.8.2 传播模型 / 165 5.8.3 仿真流程 / 169 5.8.4 NB-IoT特殊设置 / 170 5.8.5 预测指标 / 176 5.9 工程部署方案 / 178 5.9.1 部署对现网影响 / 178 5.9.2 站址获取策略 / 179 5.9.3 基站建设方式 / 181 5.9.4 无线设备选型 / 182 5.9.5 设备及改造方案 / 183 5.9.6 设计图规范及要求 / 186 参考文献 / 188 第六章  CIoT业务及应用 6.1 产业链及发展阶段 / 191 6.1.1 传统通信业的产业链 / 191 6.1.2 物联网新的产业链 / 192 6.1.3 产业发展阶段 / 194 6.2 运营商建设及试点应用 / 195 6.2.1 建设进展 / 195 6.2.2 初期试点应用 / 198 6.2.3 资费套餐 / 201 6.2.4 商业模式 / 205 6.3 主要典型应用 / 207 6.3.1 智慧水表 / 207 6.3.2 智慧燃气 / 213 6.3.3 智慧停车 / 220 6.3.4 智慧畜牧 / 226 6.3.5 共享单车 / 232 6.3.6 车联网 / 237 6.4 小结 / 244 6.4.1 规模连接驱动物联网成熟度 / 246 6.4.2 加快现有蜂窝网承载的业务规模迁移至蜂窝物联网 / 247 6.4.3 LPWAN快速拉动行业数字化转型 / 247 6.4.4 规模化的物联网应用开始验证 / 248 6.4.5 人工智能+物联网拉开序幕 / 248 参考文献 / 249 第七章  演进和展望 7.1 物联网和边缘计算 / 251 7.1.1 边缘计算的作用 / 251 7.1.2 边缘计算的定位 / 253 7.1.3 边缘计算的价值 / 254 7.1.4 前景和展望 / 255 7.2 物联网和区块链 / 256 7.2.1 应用背景 / 256 7.2.2 可应用场景 / 257 7.2.3 可能的挑战 / 261 7.2.4 改进思路和措施 / 261 7.3 物联网和eSIM / 262 7.3.1 什么是eSIM / 262 7.3.2 eSIM卡的优势 / 263 7.3.3 eSIM卡在物联网中的应用 / 264 7.3.4 国内运营商布局 / 266 7.3.5 总结展望 / 267 7.4 物联网安全 / 267 7.4.1 风险分析 / 267 7.4.2 NB-IoT安全目标和框架 / 269 7.4.3 推进建议 / 271 7.4.4 总结展望 / 272 参考文献 / 272