为支待In-band部署,NB-IoT需要尽可能地避免与某些LTE信号/信道的冲突。上述原则适用于所有NB-IoT物理信道(包括NPBCH)设计。最终采纳的NPBCH结构如下图所示。其中,传输周期或传输时间间隔是640ms;传输发生在每一个LTE无线帧的子帧#0中;在子帧#0中,占用除前面3个OFDM符号以外的所有OFDM符号。
上述NPBCH结构考虑了下面的In-band部署限制:(1)避免了与LTEMBSFN子帧的冲突,其中LTEMBSFN子帧可能出现在子帧#1/子帧#2/子帧#3/子帧#6/子帧#7/子帧#8;(2)避免了与至多占用子帧内前面3个OFDM符号的LTEPCFICH、PHICH和PDCCH信道的冲突;(3)在完成小区搜索之后,终端设备虽然能够获取LTECRS位置(其中,终端设备可以设想NB-loTPCID和LTEPCID指示同样的LTECRS位置),但是无法获取LTECRS的序列信息,因为此时的终端设备还不知道NB-IoT窄带在LTE的系统带宽范围内占用的频域位置。为了能使NPBCH信道估计和相干解调,额外的NRS必须被定义;(4)避免了与至多支持4端口的所有LTECRS信号的冲突。正如前面提到的,终端设备虽然无法获取LTECRS的序列信息,但是可以获取LTECRS的位置。考虑到上述原因,使用没有被LTECRS所占用的资源单元传输NPBCH数据是恰当的。
3种操作模式在资源可获得性、资源映射规则和相应eNB/UE处理方面存在不同。从设备的角度,期望尽早地区分操作模式,因为后续处理可能是不同的。考虑到与采用其他方式获取操作模式相比较,通过同步实现模式指示将增加终端执行小区搜索的复杂度;另一方面通过MIB-NB中的字段指示操作模式更加简单和直接[3]。考虑到上述原因,通过MIB-NB指示操作模式最终被达成一致。上述达成的一致建议导致在NPBCH接收期间,无法区分操作模式进行接收,所以Guard-band和Stand-alone操作模式也采用In-band的NPBCH信道结构设计(即不同操作模式采用统一的NPBCH信道结构设计)也被达成一致。
考虑到有限的NB-IoTWI标准化时间,并且上述关于NPBCH信道结构的设计是相对成熟和自然的,因此在WI初期阶段(RANI#83)即被达成一致。