LTE eDRX и PSM, объяснение для LTE-M1

LTE-M1 - долгожданный ответ 3GPP к растущему интересу сообщества Интернета вещей к маломощным сетям большой дальности (LPWAN). LTE-M1 позволяет более простым и менее дорогостоящим радиочипсетам подключаться к существующим сетям LTE после обновления программного обеспечения.

Есть два основных нововведения, которые делают LTE-M1 очень привлекательным вариантом для разработчиков, которым требуется чрезвычайно энергоэффективная производительность наряду с повсеместным распространением уже развернутых сетей LTE.

LTE eDRX (Расширенный прерывистый прием) и LTE PSM (Режим энергосбережения)

В этой статье кратко описывается, как работают eDRX и PSM, и почему они значительно увеличивают время автономной работы устройств, подключенных к LTE-M1. Эта технология меняет правила игры для таких приложений, как счетчики воды, сельскохозяйственные мониторы и мониторы холодовой цепи.

LTE eDRX

Показывает профиль мощности UE LTE-M1 в режиме eDRX.

Обычный цикл пейджинга LTE составляет 1,28 секунды, в течение которых с устройством может связаться сеть, если трафик для этого UE поставлен в очередь («Пользовательское оборудование» - терминология LTE для «объекта», подключенного к сети).

Еще не реализованное улучшение LTE DRX для LTE позволило устройствам UE находиться в спящем режиме в течение 10,24 секунды между циклами пейджинга, что несколько улучшило ток спящего режима, но все еще недостаточно для многолетнего срока службы батареи. LTE-M1 также увеличивает время простоя до 5,12 с с 1,28 с.

Нововведение eDRX позволяет UE сообщать сети, сколько «гиперкадров» (HF) из 10,24 с оно хотело бы перевести в спящий режим перед повторной проверкой. Максимальное количество HF, которое UE может спать, устанавливается оператором мобильной сети, но это должно быть не менее 40 минут.

Для устройства LTE-M1, которое передает данные один раз в день и выходит из спящего режима каждые 60 гиперкадров для проверки команд (это будет примерно каждые 10 минут), срок службы 4,7 года достигается от 2 батареек AA.

LTE PSM

Режим энергосбережения - это режим, в котором UE сообщает сети, что будет бездействовать на неопределенный срок. Когда хост-устройство UE решает на основе некоторой логики или таймера, что пора передавать, оно просыпается и передает в сеть, и остается в режиме RX в течение 4 незанятых кадров, так что при необходимости оно может быть доступно.

Профиль мощности для режима энергосбережения LTE-M1.

Поскольку устройство бездействует в течение всего окна LTE PSM, его энергопотребление чрезвычайно низкое. Фактически, он может быть даже ниже, чем модуль Sigfox или LoRaWAN, поскольку скорость передачи для LTE-M1 намного выше (из-за отсутствия помех в лицензированном спектре).

Устройства LTE-M1, которые осуществляют передачу один раз в день в полном режиме PSM, могут проработать более 10 лет от двух батареек AA.

Verizon и Sequans ускоряют разработку LTE-M1 для рынка США.

Если у вас есть дополнительные вопросы, напишите нам или напишите в Твиттере @LinkLabsInc.