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nb iot为什么功耗低 NB-IoT功耗为何低

1、射频技术的优化

NB-IoT技术是基于窄带射频技术的,相比于宽带通信,窄带通信的信道带宽更小,因而所需的功率也更小。在NB-IoT系统中,采用了窄带物理层的措施,将每一个RB(资源块)的带宽设置为180KHz左右,选择合适的载波频点和信噪比优化等技术,进一步降低了通信功率。

NB-IoT技术中采用纳秒级上报延迟的时域同步技术,利用窄带信道和一些特定信号的处理,实现对调制解调器的精确控制,减小了功耗的损失。

2、数据传输方式的改进

为了减少功耗,NB-IoT系统采用了不连续传输,适用于低速数据传输场景。传统的数据传输方式使用持续的射频信号来实现,这种方式的缺点是会导致功耗过大,而不连续传输则只有在数据传输时才会打开射频信号,这种方式功耗显著降低。

此外,在L2层面加入了平滑重传机制(SRM),及时清除不必要的重传请求,避免无效重传和冗余请求的发生,从而减小了功耗损失。

3、协议优化

NB-IoT在协议方面有较大优化,其中重要节省功耗的项为PDCP协议。PDCP采用分组往返时间(RTT)最小的原则,调整合适的SN(序列号),实现最大的重传数量,从而提高了数据包传输的成功率,降低了功耗消耗。

NB-IoT的MME(S1/U接口中的移动性管理实体)中,针对小对象传输,提供了一种懒惰式的信令方式,即在IDLE状态下,设备等待到必要触发事件时才向服务器发起连接请求和传输数据,避免了频繁的空闲状态下的功耗损失。

4、智能功耗控制

NB-IoT系统中,设备可根据当前网络情况自行判断采用的连接方式,比如可以选择进入持续连接模式或者不断开连接的模式,以达到不同的功耗效果。

在数据传输完成后,NB-IoT系统还提供了待机机制(TAU),可以将设备转入Uplink待机模式,记录设备的寄存器信息,随时准备着接收服务器的下行信息。这种待机模式可以在设备不需要发送数据时,进一步减少功耗损失。

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