物聯網很多應用場景的網絡信號很弱，NB-IoT與GPRS或LTE系統相比，最大鏈路預算提升了20dB，相當于提升了100多倍。即使在地下車庫、地下室、地下管道等普通無線網絡信號難以到達的地方也容易覆蓋到。
和GPRS相比，NB-IoT在下行信道上覆蓋增強的增益主要來源于重復發送，即同一個控制消息或業務數據在空口信道上發送時，通過多次重復發送，用戶終端在接收時，對接收到的重復內容進行合并，來提供覆蓋能力。
在上行方向上，NB-IoT支持3.75kHz、15kHz兩種子載波間隔，支持單子載波（Single-Tone）和多子載波（Multi-Tone）資源分配。NB-IoT依賴功率譜密度增強（Power Spectrum Density Boosting,PSD Boosting）和時域重復（Time Domain Repetition,TDR）來獲得比GPRS或LTE系統多20dB的覆蓋增強。
功率譜密度增強是把NB-IoT上行的信號發射功率通過更窄帶寬的載波進行發送。這樣，單位頻譜上發送的信號強度便得到了增強，信號的覆蓋能力和穿透能力也因此得到了增強。此外，在上行方向上，支持通過信道的重復發送，進一步提升上行信道的覆蓋能力。
NB-IoT將覆蓋增強等級（Coverage Enhancement Level,CE level）分為三個等級，根據MCL的數值進行劃分。NB-IoT基站eNB與UE之間會根據其所在的CE Level來選擇相對應的信息重發次數，劃分標準如下。
① 常規覆蓋（Normal Coverage）MCL<144dB，與現有的GPRS覆蓋一致。
② 擴展覆蓋（Extended Coverage）144dB<MCL<154dB,在現有GPRS覆蓋的基礎上提升了10dB。
③ 極端覆蓋（Extreme Coverage）MCL>154dB,在現有GPRS覆蓋的基礎上提升了20dB。
考慮很多物聯網終端都是在室內部署的，因此室內覆蓋也是NB-IoT必須支持的場景之一。在某些極端覆蓋情況下，NB-IoT的覆蓋增益必須可以超出現有商用系統的20dB以上。
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