T∕TAF 005-2017 面向窄带物联网（NB-IoT）的终端模组总体规范－第一阶段

1、ICS 33.050M 30团体标准T/TAF 005-2017面向窄带物联网（NB-IoT）的终端模组总体规范-第一阶段General specification for the module of narrow band Internet of Things (NB-IoT) based terminal-First phase2017 - 06 02 发布2017 - 06 - 02 实施电信终端产业协会 发布T/TAF 005-2017 PAGE * ROMAN II目次 HYPERLINK l _bookmark0 前言II HYPERLINK l _bookmark1 范围1 HY

2、PERLINK l _bookmark2 外形尺寸与封装1 HYPERLINK l _bookmark3 封装类型1 HYPERLINK l _bookmark4 模组规格尺寸1 HYPERLINK l _bookmark5 频段2 HYPERLINK l _bookmark6 工作电压3 HYPERLINK l _bookmark7 工作温度3 HYPERLINK l _bookmark8 接口3 HYPERLINK l _bookmark9 通信协议4 HYPERLINK l _bookmark10 发射功率4 HYPERLINK l _bookmark11 功耗4 HYPERLINK l

3、 _bookmark12 载波配置4 HYPERLINK l _bookmark13 AT 命令4 HYPERLINK l _bookmark14 附录 A （资料性附录） 管脚定义参考5前言本标准是面向窄带物联网（NB-IoT）的终端模组系列标准之一，该系列标准的名称及结构预计如下： a）面向窄带物联网（NB-IoT）的终端模组总体规范-第一阶段；面向窄带物联网（NB-IoT）的终端模组规范_Band5分册-第一阶段；面向窄带物联网（NB-IoT）的终端模组规范_Band3+Band5+Band8分册-第一阶段。本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。本标准中的某些内容可能涉

4、及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由电信终端产业协会提出并归口。本标准起草单位：中国信息通信研究院、中国电信移动终端运营中心、中国移动通信集团终端有限公司、中国联合网络通信有限公司、华为技术有限公司、高通无线通信技术（中国）有限公司、宁波水表股份有限公司、北京新鸿基瑞程科技有限公司、金卡智能集团股份有限公司、深圳市中兴物联科技有限公司、芯讯通无线科技（上海）有限公司、龙尚科技（上海）有限公司、郑州畅威物联网科技有限公司、联发博动科技(北京)有限公司、深圳市美格智能技术股份有限公司、展讯通信（上海）有限公司、三川智慧科技股份有限公司。本标准主要起草人：果敢、来志京、金星、桂

5、烜、王海兰、耿炎、崔芳、路鹏、王芃、刘洋、乔新昱、韩小江、李俨、高璐、王欣欣、刘琼、薛世骏、姜隆、夏玥、张晓伟、沈峰、周璟、张华明、蔡永伟、刘若水、丁彦飞、王田媛、张成赞、张秋月、叶晖、石健、祝向辉。T/TAF 005-2017 PAGE 18面向窄带物联网（NB-IoT）的终端模组总体规范-第一阶段范围本标准主要规定了面向窄带物联网（NB-IoT）终端模组的外形尺寸与封装、频段、工作电压、工作温度、接口、通信协议、发射功率、功耗、载波配置、AT命令等。外形尺寸与封装封装类型模组的封装方式可为主流的：LCC、LGA、LCC+LGA。模组规格尺寸模组的规格尺寸应不超过：长：40mm、宽：40mm

6、、高：2.6mm。模组形状可基于长方体、正方体，或其他适用的形状。模组规格尺寸包括并不限于以下基准尺寸： 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。图1频段模组的工作频段可支持表1中的任何Band集合，应用于中国的模组应符合相关国家法规的规定。表1 工作频段频段上行基站接收终端发射下 行 基站发射终端

7、接收双工方式FUL_low FUL_highFDL_low FDL_high11920MHz1980MHz2110MHz2170MHzFDD21850MHz1910MHz1930MHz1990MHzFDD31710MHz1785MHz1805MHz1880MHzFDD41710MHz1755MHz2110MHz2155MHzFDD表1 工作频段（续）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工作电压模组的正常工作电压应符合终端设备的实际需求。如：3.3V4.2V（典型值为3.6V）；2.1V3.6V（典型值

9、为3V）。工作温度模组应能在-45C 95C的范围内存储，对于不同类型的应用场景，模组需满足相应的工作温度要求。如：对用于消费类应用的模组应能在-20C60C 范围内正常工作； 对用于工业应用的模组应能在-40C85C 范围内正常工作。接口模组应至少支持表2所定义的接口：表2 接口定义接口名称功能描述UART1AT 串口一个 2 线UART2 或USB支持 LOG 功能USIMUSIM 接口一个IIC支持一路 IIC 接口ADC与 IO 复用，支持 1 路 ADC状态指示与 IO 复用，提供状态指示RESET提供 Module ResetIOs至少提供 1 个独立GPIO表2 接口定义（续）接

10、口名称功能描述ANT支持 1 个 NB-IoT 主天线接口Power on开机上电接口GND接地VCC电源接口通信协议模组的通信协议应满足3GPP Cat.NB1 Release 13的要求。发射功率对不同功率等级的模组要求如下表3所示：表3 最大发射功率功率等级最大发射功率容差Class 3+23 dBm+2 dB / -2 dBClass 5+20 dBm+2 dB / -2 dB功耗模组的功耗根据不用的应用场景应有不同的具体要求，对功耗的等级评定如表4所示。表4 功耗等级场景功耗要求Power downTBDIdleTBDPSMTBDTX0dbmTBD载波配置模组上行链路可支持ST（Si

11、ngle-tone）或MT（Multi-tone）两种技术。子载波配置可支持：3.75kHz或15kHz。AT 命令待定。序号功能I/O功能1RESETI模组复位2RXDI模组接收数据3TXDO模组发送数据4DBG_RXDI调试串口的数据输入，仅供调试使用。附 录 A（资料性附录） 管脚定义参考参考1:46pin LCC图A.1 管脚示意图表A.1 管脚接口定义序号功能I/O功能5DBG_TXDO调试串口的数据输出，仅供调试使用。6NETLIGHTO网络状态指示7USIM_DATAI/OUSIM 数据8USIM_CLKOUSIM 时钟9USIM_RSTOUSIM 复位10USIM_VDDP/O

12、USIM 电源11ADC0I模拟转数字输入 012ADC1I模拟转数字输入 113RIORing Indicator14USIM_DET-保留15USIM_GND-USIM 地16SWD_DIOI/OSWD 数据17SWD_CLKISWD 时钟18GND-地19VBATP/I模块主电源输入20VBATP/I模块主电源输入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数字转模拟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-地序号功能I/O功能44ANT_RFIOI/O天线输入输出口，阻抗 5045GND-地46GND-地注:I=输入；O=输出；P/I=电源输入；P/O=电源输出。RESERVEDRESERVEDRESERVEDRESET#POWER_ON#ADC1GNDGNDGNDANT_MAINGNDGND参考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图A.2 管脚示意图表A.2 管脚接口定义序号功能I/O功能1GND-地2RESERVED保留3RESERVED保留4RESERVED保留5UART_DB_TXO调试串口的数据输出，仅供调试使用。6UART_DB_RXI调试串口的数据输入，仅供调试使用。7RESERVED保留8GND-地9RESERVED保留10RESERVED保留11RESERVED保留12USIM_RSTOUSIM 卡复位信号13USIM_

16、CLKOUSIM 卡时钟信号14USIM_DATAI/OUSIM 卡数据信号15USIM_VCCP/OUSIM 供电16USIM_DETIUSIM 卡插入检测17GND-地18GPIO0I/OGPIO19GPIO1I/OGPIO20GPIO2I/OGPIO21GPIO3I/OGPIO22GND-地23VBATP/I模块主电源输入24VBATP/I模块主电源输入25VBATP/I模块主电源输入26GND-地27GND-地28GND-地29ANT_MAINI/O主天线30GND-地31GND-地32GND-地33ADC1I模数转换输入34POWER_ON#I模块开机信号，低有效35RESET#I复

17、位信号，低有效36RESERVED保留37RESERVED保留序号功能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 的信号输入。48UART1_TXO串口 1 的信号输出。49RESERVED保留50RESERVED保留51IIC_SDAI/OIIC 接口数据信号52IIC_SCLI/OIIC 接口时钟信号注： I=输入；O=输出；P/I=电源输入；P/O=电源输入。参考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图A.3 管脚示意图表A.3 管脚接口定义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参考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图A.4 管脚示意图表A.4 管脚接口定义序号功能I/O功能1VBATP/I模块主电

24、源输入2VBATP/I模块主电源输入3VBATP/I模块主电源输入4GND-地5POWER_ON#I模块开机信号，低有效序号功能I/O功能6GND-地7IIC_SDAI/OIIC 接口数据信号8IIC_SCLI/OIIC 接口时钟信号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 的信号输入。24UART1_

25、TXO串口 1 的信号输出。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状态或网络指示灯43GND-地44GND-地序号功能I/O功能45GND-地46RESERVED保留47GND-地48GND-地49UA

26、RT_DB_TXO调试串口的数据输出，仅供调试使用。50UART_DB_RXI调试串口的数据输入，仅供调试使用。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主天线68GND-地69GND-地70GND-地71RESERVED-保留72RESERVED-保留73RESERVED-保留74RESERVE

27、D-保留75ADC1I模数转换输入76RESERVED-保留77RESERVED-保留78RESERVED-保留79GND-地80RESET#I系统复位信号输入，低有效81RESERVED-保留82USIM_DETIUSIM 卡插入检测83USIM_CLKOUSIM 卡时钟信号序号功能I/O功能84USIM_I/OI/OUSIM 卡数据信号85USIM_RESETOUSIM 卡复位信号86USIM_VCCP/OUSIM 卡电源输出备注I=输入；O=输出；P/I=电源输入；P/O=电源输入；参考5 86pin LCC（2）图A.5 管脚示意图表A.5 管脚接口定义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