T∕TAF 005-2017 面向窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的終端模組總體規(guī)范－第一階段

1、ICS 33.050M 30團體標準T/TAF 005-2017面向窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的終端模組總體規(guī)范-第一階段General specification for the module of narrow band Internet of Things (NB-IoT) based terminal-First phase2017 - 06 02 發(fā)布2017 - 06 - 02 實施電信終端產(chǎn)業(yè)協(xié)會 發(fā)布T/TAF 005-2017 PAGE * ROMAN II目次 HYPERLINK l _bookmark0 前言II HYPERLINK l _bookmark1 范圍1 HY

2、PERLINK l _bookmark2 外形尺寸與封裝1 HYPERLINK l _bookmark3 封裝類型1 HYPERLINK l _bookmark4 模組規(guī)格尺寸1 HYPERLINK l _bookmark5 頻段2 HYPERLINK l _bookmark6 工作電壓3 HYPERLINK l _bookmark7 工作溫度3 HYPERLINK l _bookmark8 接口3 HYPERLINK l _bookmark9 通信協(xié)議4 HYPERLINK l _bookmark10 發(fā)射功率4 HYPERLINK l _bookmark11 功耗4 HYPERLINK l

3、 _bookmark12 載波配置4 HYPERLINK l _bookmark13 AT 命令4 HYPERLINK l _bookmark14 附錄 A （資料性附錄） 管腳定義參考5前言本標準是面向窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的終端模組系列標準之一，該系列標準的名稱及結構預計如下： a）面向窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的終端模組總體規(guī)范-第一階段；面向窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的終端模組規(guī)范_Band5分冊-第一階段；面向窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的終端模組規(guī)范_Band3+Band5+Band8分冊-第一階段。本標準按照 GB/T 1.1-2009 給出的規(guī)則起草。本標準中的某些內(nèi)容可能涉

4、及專利。本標準的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。本標準由電信終端產(chǎn)業(yè)協(xié)會提出并歸口。本標準起草單位：中國信息通信研究院、中國電信移動終端運營中心、中國移動通信集團終端有限公司、中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司、華為技術有限公司、高通無線通信技術（中國）有限公司、寧波水表股份有限公司、北京新鴻基瑞程科技有限公司、金卡智能集團股份有限公司、深圳市中興物聯(lián)科技有限公司、芯訊通無線科技（上海）有限公司、龍尚科技（上海）有限公司、鄭州暢威物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司、聯(lián)發(fā)博動科技(北京)有限公司、深圳市美格智能技術股份有限公司、展訊通信（上海）有限公司、三川智慧科技股份有限公司。本標準主要起草人：果敢、來志京、金星、桂

5、烜、王海蘭、耿炎、崔芳、路鵬、王芃、劉洋、喬新昱、韓小江、李儼、高璐、王欣欣、劉瓊、薛世駿、姜隆、夏玥、張曉偉、沈峰、周璟、張華明、蔡永偉、劉若水、丁彥飛、王田媛、張成贊、張秋月、葉暉、石健、祝向輝。T/TAF 005-2017 PAGE 18面向窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的終端模組總體規(guī)范-第一階段范圍本標準主要規(guī)定了面向窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）終端模組的外形尺寸與封裝、頻段、工作電壓、工作溫度、接口、通信協(xié)議、發(fā)射功率、功耗、載波配置、AT命令等。外形尺寸與封裝封裝類型模組的封裝方式可為主流的：LCC、LGA、LCC+LGA。模組規(guī)格尺寸模組的規(guī)格尺寸應不超過：長：40mm、寬：40mm

6、、高：2.6mm。模組形狀可基于長方體、正方體，或其他適用的形狀。模組規(guī)格尺寸包括并不限于以下基準尺寸： 如：40*40*2.6mm；38*30*2.6mm；36*32*2.6mm；32*32*2.6mm；32*30*2.6mm；32*22*2.6mm；32*16*2.6mm；30*30*2.6mm；29*26*2.6mm；26*24*2.6mm；26*16*2.6mm；24*20*2.6mm；20*16*2.6mm；18*16*2.6mm。圖1頻段模組的工作頻段可支持表1中的任何Band集合，應用于中國的模組應符合相關國家法規(guī)的規(guī)定。表1 工作頻段頻段上行基站接收終端發(fā)射下 行 基站發(fā)射終端

7、接收雙工方式FUL_low FUL_highFDL_low FDL_high11920MHz1980MHz2110MHz2170MHzFDD21850MHz1910MHz1930MHz1990MHzFDD31710MHz1785MHz1805MHz1880MHzFDD41710MHz1755MHz2110MHz2155MHzFDD表1 工作頻段（續(xù)）5824 MHz849 MHz869 MHz894MHzFDD8880 MHz915 MHz925 MHz960 MHzFDD12699 MHz716 MHz729 MHz746 MHzFDD13777 MHz787 MHz746 MHz756 M

8、HzFDD17704 MHz716 MHz734 MHz746 MHzFDD18815 MHz830 MHz860 MHz875 MHzFDD19830 MHz845 MHz875 MHz890 MHzFDD20832 MHz862 MHz791 MHz821 MHzFDD26814 MHz849 MHz859 MHz894 MHzFDD28703 MHz748 MHz758 MHz803 MHzFDD661710 MHz1780 MHz2110 MHz2200 MHzFDD4工作電壓模組的正常工作電壓應符合終端設備的實際需求。如：3.3V4.2V（典型值為3.6V）；2.1V3.6V（典型值

9、為3V）。工作溫度模組應能在-45C 95C的范圍內(nèi)存儲，對于不同類型的應用場景，模組需滿足相應的工作溫度要求。如：對用于消費類應用的模組應能在-20C60C 范圍內(nèi)正常工作； 對用于工業(yè)應用的模組應能在-40C85C 范圍內(nèi)正常工作。接口模組應至少支持表2所定義的接口：表2 接口定義接口名稱功能描述UART1AT 串口一個 2 線UART2 或USB支持 LOG 功能USIMUSIM 接口一個IIC支持一路 IIC 接口ADC與 IO 復用，支持 1 路 ADC狀態(tài)指示與 IO 復用，提供狀態(tài)指示RESET提供 Module ResetIOs至少提供 1 個獨立GPIO表2 接口定義（續(xù)）接

10、口名稱功能描述ANT支持 1 個 NB-IoT 主天線接口Power on開機上電接口GND接地VCC電源接口通信協(xié)議模組的通信協(xié)議應滿足3GPP Cat.NB1 Release 13的要求。發(fā)射功率對不同功率等級的模組要求如下表3所示：表3 最大發(fā)射功率功率等級最大發(fā)射功率容差Class 3+23 dBm+2 dB / -2 dBClass 5+20 dBm+2 dB / -2 dB功耗模組的功耗根據(jù)不用的應用場景應有不同的具體要求，對功耗的等級評定如表4所示。表4 功耗等級場景功耗要求Power downTBDIdleTBDPSMTBDTX0dbmTBD載波配置模組上行鏈路可支持ST（Si

11、ngle-tone）或MT（Multi-tone）兩種技術。子載波配置可支持：3.75kHz或15kHz。AT 命令待定。序號功能I/O功能1RESETI模組復位2RXDI模組接收數(shù)據(jù)3TXDO模組發(fā)送數(shù)據(jù)4DBG_RXDI調(diào)試串口的數(shù)據(jù)輸入，僅供調(diào)試使用。附 錄 A（資料性附錄） 管腳定義參考參考1:46pin LCC圖A.1 管腳示意圖表A.1 管腳接口定義序號功能I/O功能5DBG_TXDO調(diào)試串口的數(shù)據(jù)輸出，僅供調(diào)試使用。6NETLIGHTO網(wǎng)絡狀態(tài)指示7USIM_DATAI/OUSIM 數(shù)據(jù)8USIM_CLKOUSIM 時鐘9USIM_RSTOUSIM 復位10USIM_VDDP/O

12、USIM 電源11ADC0I模擬轉(zhuǎn)數(shù)字輸入 012ADC1I模擬轉(zhuǎn)數(shù)字輸入 113RIORing Indicator14USIM_DET-保留15USIM_GND-USIM 地16SWD_DIOI/OSWD 數(shù)據(jù)17SWD_CLKISWD 時鐘18GND-地19VBATP/I模塊主電源輸入20VBATP/I模塊主電源輸入21GND-地22GND-地23POWER ON-保留24GND-地25GND-地26RESERVED-保留27RESERVED-保留28RESERVED-保留29GPIO11I/OGPIO30RESERVED-保留31RESERVED-保留32DAC1O數(shù)字轉(zhuǎn)模擬33RESE

13、RVED-保留34RESERVED-保留35RESERVED-保留36GND-地37RESERVED-保留38RESERVED-保留39RESERVED-保留40RESERVED-保留41RESERVED-地42GND-地43GND-地序號功能I/O功能44ANT_RFIOI/O天線輸入輸出口，阻抗 5045GND-地46GND-地注:I=輸入；O=輸出；P/I=電源輸入；P/O=電源輸出。RESERVEDRESERVEDRESERVEDRESET#POWER_ON#ADC1GNDGNDGNDANT_MAINGNDGND參考2：52pin LCC392640254124422343224421

14、4520461947184817491650155114521312383736353433323130292827GNDGNDRESERVED RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED RESERVEDGND UART1_RX UART1_TX RESERVED RESERVEDIIC_SDA IIC_SCLVBAT VBAT VBAT GND GPIO3 GPIO2 GPIO1 GPIO0GND USIM_DET USIM_VCC USIM_DATA USIM_CLKGND1234567891011USIM_RSTRESERVEDRESERVEDRESERVE

15、DUART_DB_TXUART_DB_RXRESERVEDGNDRESERVEDRESERVEDRESERVEDPOWER PINSGND PINSSIGNAL PINSRESERVED圖A.2 管腳示意圖表A.2 管腳接口定義序號功能I/O功能1GND-地2RESERVED保留3RESERVED保留4RESERVED保留5UART_DB_TXO調(diào)試串口的數(shù)據(jù)輸出，僅供調(diào)試使用。6UART_DB_RXI調(diào)試串口的數(shù)據(jù)輸入，僅供調(diào)試使用。7RESERVED保留8GND-地9RESERVED保留10RESERVED保留11RESERVED保留12USIM_RSTOUSIM 卡復位信號13USIM_

16、CLKOUSIM 卡時鐘信號14USIM_DATAI/OUSIM 卡數(shù)據(jù)信號15USIM_VCCP/OUSIM 供電16USIM_DETIUSIM 卡插入檢測17GND-地18GPIO0I/OGPIO19GPIO1I/OGPIO20GPIO2I/OGPIO21GPIO3I/OGPIO22GND-地23VBATP/I模塊主電源輸入24VBATP/I模塊主電源輸入25VBATP/I模塊主電源輸入26GND-地27GND-地28GND-地29ANT_MAINI/O主天線30GND-地31GND-地32GND-地33ADC1I模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入34POWER_ON#I模塊開機信號，低有效35RESET#I復

17、位信號，低有效36RESERVED保留37RESERVED保留序號功能I/O功能38RESERVED保留39GND-地40RESERVED保留41RESERVED保留42RESERVED保留43RESERVED保留44RESERVED保留45RESERVED保留46GND-地47UART1_RXI串口 1 的信號輸入。48UART1_TXO串口 1 的信號輸出。49RESERVED保留50RESERVED保留51IIC_SDAI/OIIC 接口數(shù)據(jù)信號52IIC_SCLI/OIIC 接口時鐘信號注： I=輸入；O=輸出；P/I=電源輸入；P/O=電源輸入。參考3： 54pin LCCPin N

18、amePin No.I/O TypeDescriptionRESERVED1,5,6,7,8,9,10,11,12,13,23,24,25,27,28,31,32,33,35,36,37,44,49,50N/AKeep these pins unconnected.GND2,43,47,48,51,52,54N/AGroundSWD_DATA3DI/DOSerial wire data signalSWD_CLK4DISerial wire clock signalRESET15DIReset the moduleRIO16I/OUsed for futureNETLIGHT18DONetwo

19、rk status indication圖A.3 管腳示意圖表A.3 管腳接口定義Pin NamePin No.I/O TypeDescriptionDBG_RXD19DISecondary UART: Receive dataDBG_TXD20DOSecondary UART: Transmit dataADC21AIGeneral purpose analog to digital converterAIO22I/OAnalogue peripheral input/output linesVDD_EXT26POSupply 3.0V voltage for external circui

20、tMAIN_RXD29DIUART: Receive dataMAIN_TXD30DOUART:Transmit dataRI34DORing indicatorUSIM_VDD38POPower supply for USIM cardUSIM_RST39DOUSIM resetUSIM_DATA40I/OUSIM dataUSIM_CLK41DOUSIM clockUSIM_GND42N/AUSIM groundVBAT45,46PIMainpowersupplyof module:VBAT=3.1V4.2VRF_ANT53I/ORF antenna padMCU_SWDCL K17DIS

21、erial wire clock signalMCU_SWDIO14DI/DOSerial wire data signal參考4 86pin LCC（1）65436642674168406939703871377236733574347533763277317830792980288127822683258424852386222164GND63RESERVED62RESERVED61RESERVED60RESERVED59RESERVED58GND57GND56RESERVED5554GNDGND53RESERVED52RESERVED51RESERVED50UART_DB_RX49484

22、7UART_DB_TX GNDGND46RESERVED45GND44GNDGNDGNDGNDNET_STATUSANT_MAINGNDRESERVED RESERVEDGNDGPIO3GND RESERVEDRESERVED RESERVED RESERVEDGPIO2 GPIO1 RESERVED RESERVED RESERVEDADC1RESERVEDRESERVED RESERVED RESERVEDRESERVED GND RESERVEDGND RESET#RESERVED RESERVEDRESERVEDRESERVEDUSIM_DET USIM_CLK USIM_DATA U

23、SIM_RST USIM_VCCRESERVED RESERVED UART1_TX UART1_RX RESERVEDVBAT1VBAT2VBAT3GND45GND67891011121314GND1516171819GND20GNDPOWER_ON#RESERVEDRESERVEDRESERVEDRESERVEDRESERVEDRESERVEDRESERVEDRESERVEDPOWER PINSIIC_SDAIIC_SCLRESERVEDRESERVEDGND PINSSIGNAL PINSRESERVED圖A.4 管腳示意圖表A.4 管腳接口定義序號功能I/O功能1VBATP/I模塊主電

24、源輸入2VBATP/I模塊主電源輸入3VBATP/I模塊主電源輸入4GND-地5POWER_ON#I模塊開機信號，低有效序號功能I/O功能6GND-地7IIC_SDAI/OIIC 接口數(shù)據(jù)信號8IIC_SCLI/OIIC 接口時鐘信號9RESERVED保留10RESERVED保留11RESERVED保留12RESERVED保留13RESERVED保留14RESERVED保留15GND-地16RESERVED保留17RESERVED保留18RESERVED保留19RESERVED保留20GND-地21GND-地22RESERVED-保留23UART1_RXI串口 1 的信號輸入。24UART1_

25、TXO串口 1 的信號輸出。25RESERVED保留26RESERVED保留27RESERVED保留28RESERVED保留29RESERVED保留30RESERVED保留31GND-地32RESERVED保留33RESERVED保留34RESERVED保留35RESERVED保留36RESERVED保留37GPIO1I/OGPIO38GPIO2I/OGPIO39GPIO3I/OGPIO40RESERVED保留41RESERVED保留42NET_STATUSO狀態(tài)或網(wǎng)絡指示燈43GND-地44GND-地序號功能I/O功能45GND-地46RESERVED保留47GND-地48GND-地49UA

26、RT_DB_TXO調(diào)試串口的數(shù)據(jù)輸出，僅供調(diào)試使用。50UART_DB_RXI調(diào)試串口的數(shù)據(jù)輸入，僅供調(diào)試使用。51RESERVED-保留52RESERVED-保留53RESERVED保留54GND-地55GND-地56RESERVED保留57GND-地58GND-地59RESERVED保留60RESERVED保留61RESERVED保留62RESERVED保留63RESERVED保留64GND-地65GND-地66GND-地67ANT_MAINI/O主天線68GND-地69GND-地70GND-地71RESERVED-保留72RESERVED-保留73RESERVED-保留74RESERVE

27、D-保留75ADC1I模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入76RESERVED-保留77RESERVED-保留78RESERVED-保留79GND-地80RESET#I系統(tǒng)復位信號輸入，低有效81RESERVED-保留82USIM_DETIUSIM 卡插入檢測83USIM_CLKOUSIM 卡時鐘信號序號功能I/O功能84USIM_I/OI/OUSIM 卡數(shù)據(jù)信號85USIM_RESETOUSIM 卡復位信號86USIM_VCCP/OUSIM 卡電源輸出備注I=輸入；O=輸出；P/I=電源輸入；P/O=電源輸入；參考5 86pin LCC（2）圖A.5 管腳示意圖表A.5 管腳接口定義Pin NumberPin Na

28、meFunction description1GNDGND2VDD_IO_R2VDD_IO_R2 Power output3MAIN_URAT_RXMain UART RXPin NumberPin NameFunction description4MAIN_URAT_TXMain UART TX5GNDGND6GPIOGPIO in VDD_IO_R2 bank7GPIOGPIO in VDD_IO_R2 bank8GPIOGPIO in VDD_IO_R2 bank9GPIOGPIO in VDD_IO_R2 bank10RESERVEDRESERVED11GNDGND12GPIOGPIO

29、 in VDD_IO_R2 bank13GPIOGPIO in VDD_IO_R2 bank14GPIOGPIO in VDD_IO_R2 bank15GPIOGPIO in VDD_IO_R2 bank16RESERVEDRESERVED17GNDGND18GNDGND19RIO_1RF analog IO port20GNDGND21GNDGND22GNDGND23GNDGND24RESERVEDRESERVED25RESERVEDRESERVED26RESERVEDRESERVED27GNDGND28GNDGND29RESERVEDRESERVED30RESERVEDRESERVED31RESERVEDRESERVEDPin NumberPin NameFunction description32GNDGND33GNDGND34RESERVEDRESERVED35RESERVEDRESE