3GPP는 릴리스 12부터 단일 RF 체인 반이중 작동이 가능한 MTC(Machine-type Communication)용 Low Complexity UE를 지정하기 시작했습니다. 새로운 LTE 카테고리 0(Cat 0)으로 정의되면서 LTE 제어 정보를 수신하기 위해 전체 LTE 캐리어 대역폭의 지원이 필요했습니다. 릴리스 13은 eMTC(enhanced MTC) 활동의 일환으로 BL(Bandwidth-Reduced Low-Complexity) UE를 지정했습니다. 새로운 Cat M1의 최초 네트워크 배포는 2017년 말 북미에서 시작되었습니다. 앞으로 5G NR의 매우 유연한 Numerology를 통해 LTE-M 구축도 가능해질 것입니다.
LTE-M의 고유 기능 집합
LTE-M은 M2M/IoT의 새로운 GSM으로 불리기도 합니다. 글로벌 커버리지와 모빌리티 이외에, LTE-M은 GSM에 견줄만한 기기 비용으로 VoLTE를 지원합니다. 이 기능은 아동 추적장치와 같은 긴급 통화 기능이 탑재된 기기를 포함하여 여러 IoT 적용 사례에 매우 유용합니다. 뿐만 아니라, LTE-M은 배터리 소비를 줄이고 실내 커버리지를 향상합니다. 초기에는 1.4 MHz(Cat M1) 대역폭과 주파수 호핑, 서브프레임 반복(CE 모드 A/B)으로 제한되었습니다. 릴리스 14에서는 더 많은 데이터 처리량에 대한 요구사항을 충족하기 위해 선택적으로 5MHz 대역폭을 사용할 수 있는 새로운 Cat M2가 소개되었습니다. 배터리 수명이 10년 이상 지속되려면 PSM, eDRX 또는 RAI(Release Assistance Indication)와 같은 특정 절전 기능이 필요합니다. 뿐만 아니라, LTE-M과 NB-IoT를 도입하면 제어 평면과 EDT(Early Data Transmission)를 통해 사용자 데이터를 전송할 수 있는 최적 코어 아키텍처를 지정해야 합니다.
LTE-M의 고유 기능 집합
LTE-M 테스트 과제
LTE-M 및 BL(Bandwidth-Reduced Low-Complexity) UE는 LTE를 기반으로 하며, 몇 가지 최적화가 적용됩니다. 따라서 테스트 사례의 대부분은 LTE 모뎀 테스트와 매우 유사합니다. 하지만 특정 적용 사례는 기능에 대한 특별한 주의가 필요합니다. 예를 들어 10년 이상 지속되는 배터리 수명을 보장하려면 다양한 구성과 작동 모드에서 전력 소비의 자세한 분석과 최적화를 수행하는 것이 좋습니다. 실내 커버리지 조건에서 작동하려면 동급 최고의 RF 및 안테나 설계가 필요하며, 이러한 기기는 Over-the-Air 테스트로 검증하는 것이 가장 적합합니다. 또한 전력 CE 레벨이 전력 소비와 지연시간에 미치는 영향 및 다양한 페이딩 조건에서의 작동을 분석하는 것이 좋습니다. VoLTE를 포함한 엔드-투-엔드 애플리케이션 테스트, 특히, 비공개 보안 통신 동작을 검증하는 것도 좋습니다.
