66
上篇中，吳老司已經(jīng)扯完 NB 通過選擇 FDD 半雙工方式降低成本，本篇承接上篇繼續(xù)扯成本問題，主要談到物理層簡化對成本的影響。
開始前，吳老司先來檢查一下上篇布置的家庭作業(yè)。
1 問題解答：NB 支持 TDD 嗎？
其實這個問題在上期內(nèi)容中已經(jīng)回答，摘錄下出處：
在蜂窩通信系統(tǒng)中，根據(jù)發(fā)送信號雙工方式不同，可以分為 TDD 和 FDD 兩種雙工方式。實際上，其中 FDD 雙工方式可進一步分為全雙工 FDD(Full-Duplex FDD)和半雙工 FDD（Half-Duplex FDD, HD-FDD）。
將這個關(guān)系用個圖形梳理下：
所以答案就是 NB 僅支持 FDD 模式。
這里特別提醒，在現(xiàn)網(wǎng)中一般來說 TDD 和 FDD 的 RRU 設(shè)備是沒法共用的，那么這將對后續(xù)設(shè)備組網(wǎng)、復(fù)用帶來很大的影響。
舉個栗子：大家知道，對于 CMCC，現(xiàn)網(wǎng)采用的是 TD-LTE，因為 NB 僅支持 FDD，所以后續(xù) NB 是沒辦法與現(xiàn)網(wǎng) TD-LTE 的 RRU 共用（復(fù)用）。那么問題來了，說好的 NB 是 4G 技術(shù)的后續(xù)發(fā)展，與現(xiàn)網(wǎng) LTE 可以共存的呢？說好的容我耍吊容我拽,帶你裝逼帶你飛呢？還能不能一起愉快的蕩起友誼的小船了？
吳老司只能說，對此我表示非常遺憾！有時候有一種老婆是別人家的老婆，有一種小孩是別人家的小孩，有一種 FDD 是別人家的 FDD！
不過小同學(xué)們也不要擔心，條條大路通羅馬，對于 CMCC 來說，雖然 NB 沒辦法跟現(xiàn)網(wǎng) TD-LTE 共設(shè)備，但是還有其他辦法，比如與 GSM 共設(shè)備。關(guān)于組網(wǎng)問題，場景非常復(fù)雜，后續(xù)單獨開篇分析。
2 根據(jù)終端窄帶特性，簡化信道及物理層
NB-IOT 終端工作帶寬僅為傳統(tǒng) LTE 的 1 個 PRB 帶寬（180K），帶寬小使得 NB 不需要復(fù)雜的均衡算法。
帶寬變小后，也間接導(dǎo)致原有寬帶信道、物理層流程簡化。下面僅粗略講解，以后單獨成系列篇講解物理層（PS：物理層是一個通信系統(tǒng)最最重要，又最最難學(xué)的內(nèi)容哦）。
◢簡化信道：去除了 PHICH、PCFICH、PUCCH 等信道。如下圖，與 LTE 進行了對比。
這里提醒下各位：下行取消了 PCFICH、PHICH 后將使得下行數(shù)據(jù)傳輸的流程與原 LTE 形成很大的區(qū)別，同樣一旦上行取消了 PUCCH，那么必然要解決上行控制消息如何反饋的問題，這也將與現(xiàn)網(wǎng) LTE 有很大的不同！這些將在物理層部分做詳細說明。
◢簡化盲檢次數(shù)（還記得 LTE 中常說到的 PDCCH 盲檢 44 次嗎？復(fù)雜到不要不要的了，并且終端還得每 1ms 就做這樣的盲檢，這都將是復(fù)雜的運算量）
◢減小最大 TBS(Transport Block)傳輸塊，從而必然降低了峰值速率：下行最大 680 bits，上行最大 1000 bits。這里關(guān)于傳輸塊是如何影響峰值速率將在物理層部分做詳細講解。
◢簡化調(diào)制編碼：僅支持 QPSK、BPSK；下行僅支持 TBCC 碼。這里意味著可靠性得到了保證，但速率會下降（誰在乎啊，呵呵）。另外，這里也肯定告訴你 AMC 算法也將取消或者簡化問題?？傊?，需要思考的問題很多。
這里梳理下以上的邏輯，歸納一下就是帶寬小、速率低、信道簡化這三個主要因素將減小芯片成本。
3 新硬件結(jié)構(gòu)，裁剪不必要的硬件
我們來看看目前主流的 CAT-4 終端（比如你的腎 6）和 NB-IOT 的硬件對比圖：
看了這幅圖，吳老司估計你已經(jīng)一臉懵逼了。
別急，老司機帶你嘗試去讀懂這些不同點。請注意下面帶領(lǐng)大家進入摳逼模式：
?終端側(cè) RF 進行了閹割，據(jù)當前了解到的情況，主流 NB 終端支持 1 根天線（當然，協(xié)議規(guī)定 NRS 支持 1 或者 2 天線端口）
?天線模式也就從原來的 1T /2R 變成了現(xiàn)在的 1T/1R，天線本身復(fù)雜度，當然也包括天線算法都將有效降低
? FD 全雙工閹割為 HD 半雙工，收發(fā)器從 FDD-LTE 的兩套減少到只需要一套（這在上一章節(jié)已經(jīng)詳細闡述過）
?低采樣率，低速率，可以使得緩存 Flash/RAM 要求小（28 kByte）
?直接砍掉 IMS 協(xié)議棧，這也就意味著 NB 將不支持語音（注意實際上 eMTC 是可以支持的）
好了，今天我們主要講到 NB 的物理層和硬件簡化，從而降低成本。下期吳老司將從協(xié)議棧和運營角度來闡述 NB 是如何簡化成本的。
最后老司機提醒你，要練絕世神功，是需要付出代價滴！
本文授權(quán)轉(zhuǎn)載自“吳老師聊通信”，如需轉(zhuǎn)載請聯(lián)系“吳老師聊通信”微信公共帳號。
閱讀全文
