ICS33.060 YD CCS M 36 中华人民共和国通信行业标准 YD/T XXXX-XXXX 面向网络质量监控的物联网终端技术要求 Technical requirements of Internet of Things terminal for network quality monitoring （报批稿） XXXX-XX-XX发布 XXXX-XX-XX实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YD/T XXXX—XXXX 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起 草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任， 本文件由中国通信标准化协会提出并归口。 本文件起草单位：中国联合网络通信集团有限公司、宜通世纪科技股份有限公司，中国信息通信研究 院、中国移动通信集团有限公司、中国电信集团有限公司、高通无线通信技术（中国）有限公司、华为技术 有限公司、中兴通讯股份有限公司、北京小米移动软件有限公司。 本文件主要起草人：张力方、胡泽妍、龙荣、王永斌、肖益珊、贾雪琴、高峰、邱红、穆琴。 II YD/TXXXX-XXXX 面向网络质量监控的物联网终端技术要求 1．范围 本文件规定了物联网终端上报网络质量参数的类别、格式等技术要求。 本文件适用于窄带物联网（NB-IoT）、增强型机器类型通信（eMTC）物联网终端，同样适用 于其他制式物联网终端设备。 2. 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引 用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修 改单）适用于本文件。 3GPPTS24.008移动无线接口层3规范；核心网协议（MobileradiointerfaceLayer3 specification; Core network protocols) 3GPPTS36.133演进通用陆地无线接入（E-UTRAN）；支持无线资源管理的要求（Evo1ved Universal Terrestrial Radio Access （E-UTRAN） ; Requirement for support of radio resource management) 3. 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1. 物联网终端terminalofloT 在物联网内实施人与物通信、物与物通信中信息发起的和终结的设备，物联网终端宜具备 信息采集和/或控制等功能。[YDB062-20112.6] 4. 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 API 应用程序接口 ApplicationProgrammingInterface CEL 覆盖增强等级 Coverage Enhancement Level CoAP 受限制的应用协议 ConstrainedApplication Protocol eDRX 扩展不连续接收模式 Extended DRX IMEI 国际移动设备识别码 International Mobile Equipment Identity International Mobile Subscriber IMSI 国际移动用户识别码 Identification Number 1 YD/T XXXX—XXXX LwM2M 轻量级M2M Lightweight M2M MCU 微控制器 Micro Control Unit MQTT 消息队列遥测传输协议 Message Queuing Telemetry Transport PDP 分组数据协议 Packet Data Protocol PSM 节电模式 Power Saving Mode SINR 信号与干扰加噪声比 Signal to Interferenceplus Noise Ratio SDK 软件开发工具包 Software DevelopmentKit 5．概述 物联网网络部署已实现全域覆盖，各垂直领域行业应用发展的如火如茶，如何优化物联网的 网络性能、业务性能、控制管理等能力，以更好地支撑业务发展和运营，仍然面临着巨大的挑战。 物联网垂直行业应用场景复杂，业务模型多样，对网络承载能力提出了更高的要求，当前网 络质量优化缺少有效低成本的方案。同时，物联网终端智能化大大提升，网络感知能力大大提升。 增强网络可控可管能力、构建轻量化网络优化体系、实时感知用户体验是满足物联网业务应用需 求、运营商提供优质服务的关键。 a）网络优化应用背景：传统的网络质量评估优化体系庞大，大量的网络监控设备、数据采 集探针的部署，增加了运营商网络建设和网络维护的成本。网元设备接口数目庞大以及 接口间连接适配复杂，使其应用分析复杂度及操作难度大大提高。 b）物联网终端发展现状：物联网终端未来向着低成本、低功耗、小型化演进，相比智能手 机终端，其设备形态及功能更加集约，在Flash、RAM等硬件以及标准协议方面均进行了 简化。3GPP国际标准删减了NB-IoT终端测量报告上报功能，网络侧无法获取RSRP、SINR 等网络性能参数，对用户所处环境无感知，难以实现对网络性能的实时监控、评估和预 警，影响物联网用户的服务和体验。 基于物联网应用种类多数量庞大的现状，海量的终端连接对网络能力提出更高的要求，以及 网络质量面临巨大考验的现实，本文件利用海量的终端数据样本点，构建轻量化网络能力评估及 优化体系，服务于蜂窝物联网网络资源配置、工程设计，为物联网业务规划与应用提供参考。 6．系统架构 2 YD/T XXXX-XXXX 物联网平台 网络质量数据分析 业务数据分析 业务应 用平台 物联网终端 车联网 网 设备接入 设备管理 规则引擎 智能抄表 批量操作 协议适配 络 物模型 数据解析 智能园区 设备注册 数据存储 远程升级 数据转发 智能工地 安全认证 设备分析 故障告警 设备联动 图1物联网网络质量监控系统架构 本文件规定了与网络性能密切相关的参数具体内容，终端获取网络参数后经由通信网络传输 至平台的方式，相比运营商全网部署探针设备的传统方式，提供一套终端和平台交互的网络质量 评价方案，实现运营商的网络质量监控，物联网网络质量监控系统架构如图1所示。 终端侧：网络信息采集的载体。终端与网络的实现通信符合国际标准，通过采集和捕获信息 网络通信参数，然后经过本地控制系统初步处理后，将信息通过通信模块传递出去，供云端平台 进行进一步处理、分析等。 网络侧：实现万物互联及接入互联网的关键。由各种通信网与互联网形成的融合网络，除传 输网络等通信基础设施外，还包括网络的管理中心、信息中心等。网络层的主要功能是通过各类 通信网络（蜂窝网、局域自组网、专网等），将终端获取到的参数及时、有序、安全地传递至平 台。 平台侧：实现物联网设备管理、操作系统及应用开发及增值服务管理的基础。既包括物联网 的操作系统、安全软件、应用程序等，也包括远程的网络管理、终端/用户管理、数据存储及分析、 应用开发服务等。在网络质量监控体系中，平台实现对终端/用户的“管、控、营”，为网络运维 人员提供网络性能分析、终端能力分析、用户行为分析等多维度多层次监控网络的手段。 a）激活注册 终 平 b）参数配置 端 台 c）参数上报 图2终端与平台交互流程 如图2所示，终端与平台交互流程主要分为以下步骤： 激活注册：终端首次开机或平台的URL发生变化时，进行激活注册，同时终端上报获取 的网络参数集的能力 b) 参数配置：平台主动配置设备侧控制参数，包括参数上报开关及上报周期等； ) 参数上报：设备根据平台配置的参数上报规则对参数进行上报。 3 YD/T XXXX—XXXX 7.1 监控参数 7.1．参数属性定义 本文件提出要求上报参数的全量集合，包含无线参数、业务参数、电量参数、终端参数等类 型，为构建完整的数据分析模型，实现多维度网络维护方案，终端可根据应用需求完成全集参数 上报。上报大量的参数对处理资源、电量的影响是存在的，同时不同垂直行业对网络性能需求的 差异性，例如，智能路灯有持续供电来源，电量参数无实际意义，因此，可根据应用行业对终端 参数类型、频次等做部分或者全部上报的要求。 本文件中规定了典型行业的网络参数上报类型及规则，终端可根据具体应用场景与典型行业 的相关性，匹配典型行业的上报参数，其余行业建议依据通用参数的标准执行上报要求，面向行 业终端的网络质量监控参数见附录A。根据参数获取来源及用途不同分为九种，包括无线参数、 业务参数、小区参数、电量参数、节电参数、终端参数、卡信息、码号信息、位置信息。每项参 数包含六类属性： 参数描述：描述具体参数的用途和含义： b) 触发方式：参数获取的方式。包含平台触发上报和主动上报两种方式。其中平台触发方 式是平台下发参数上报指令后，终端将采集参数上传至平台：主动上报是指终端主动上 报参数至平台，上报时刻有多种方式，包括跟随业务数据上报，跟随心跳包上报等。可 根据行业特性，采取全部参数通过平台触发上报，也可实现参数平台触发与主动上报相 结合的方式； 上报频次：在主动上报方式下，终端参数上报的时刻； d) 数据类型：数据存储的形式； 取值范围：参数在网络中的数值范围； f) 单位：参数的计量单位； 7.2.网络质量监控参数定义与要求 按照3GPPTS24.008和3GPPTS36.133中的规定，定义了物联网终端上报至平台的参数及 要求详见表1。 表1监控参数要求 参数 触发方式 主动上 数据类 取值范 参数 参数描述 单位 类型