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作用大技巧多,一文看懂載波聚合那些事

發(fā)布時間:2017-02-27 責任編輯:susan

【導讀】隨著LTE深入發(fā)展,用戶峰值速率和系統(tǒng)容量提升面臨挑戰(zhàn),直接解決辦法就是增加系統(tǒng)傳輸帶寬。但是頻譜資源有限,大多數(shù)運營商沒有足夠?qū)挼倪B續(xù)頻譜以充分發(fā)揮高速數(shù)據(jù)業(yè)務的優(yōu)勢,甚至在一個LTE頻段內(nèi)只擁有5MHz、10MHz或15MHz的頻譜資源。因此,增加傳輸帶寬的技術——載波聚合(CA)成了運營商的新寵。

什么是載波聚合? 

通俗解釋其一:車道說
 
 
有兩條單行道,同一時間一條道路最多只能有一臺車通過。這兩條道路上的車子還不允許切換車道!違者吊銷執(zhí)照!假如其中一條道路A塞滿了車,道路B卻一輛車也沒有,那么同一時間內(nèi)可以通過的車輛只有一臺,效率低下。
 
 
載波聚合就是把兩條道路并在一起,將兩條窄道合并成一條寬道,讓原本兩條道路上的車子可以自由的切換車道。道路被充分利用,避免了浪費。
 
通俗解釋其二:行李說
 
 
某網(wǎng)友:“載波可以比喻成行李箱,信息好比是行李了,相同大小的行李箱能承載多少行李?這要看如何擺放。我出差的行李是老婆給收拾的,回程時還是這些行李,可我在賓館里怎么也裝不下了,只好再拎個塑料袋子。我老婆會把行李分門別類擺放,甚至讓行李交叉,例如用襪子填縫,從而更加合理的利用空間,這就是“行李聚合”。載波聚合一樣的道理,就是對載波空間的排隊、交叉、重疊,從而提高載波空間的利用率,載波的利用率提高了,那速率自然也就提高了。”
 
專業(yè)解釋
 
載波聚合(Carrier Aggregation,CA),是指LTE-A系統(tǒng)使用的頻帶是由2個或多個LTE 載波單元(Component Carrier,CC)聚合形成的符合LTE-A相關技術規(guī)范的頻帶寬度,如10、20 甚至100 MHz。但是,不能把LTE-A系統(tǒng)看成是LTE 系統(tǒng)通過多載波進行的簡單技術擴展。LTE-A移動臺使用多個載波單元進行數(shù)據(jù)收發(fā)的同時,為了滿足系統(tǒng)的后向兼容性,根據(jù)LTE-A系統(tǒng)的有關配置,LTE移動臺可以在其中的某一個載波單元上收發(fā)信息。
 
 
簡而言之,CA就是在滿足一定前提條件下,把零碎的LTE頻段合成一個“虛擬”的更寬的頻段,以提高數(shù)據(jù)速率。
 
關于載波聚合,必須補充介紹下3GPP——該組織主要負責制定移動通信系統(tǒng)協(xié)議,包括載波聚合等具體技術的細節(jié)規(guī)范。Qorvo近期受邀加入了3GPP,在促進5G標準開發(fā)的同時,將為載波聚合技術的完善做出自己的一份貢獻。
 
載波聚合的好處
 
提高峰值速率。載波聚合將能使用的所有載波/信道綁在一起,用盡可能大的帶寬達到更高的峰值速率。
 
讓運營商在已有的不同帶寬的系統(tǒng)中,提供一個統(tǒng)一的更高峰值速率的解決方案。假如運營商想要重耕2G、3G頻率并使用4G技術,CA可以靈活的實現(xiàn)這一目標。
 
在宏站中部署微站時,提高管理頻率資源的靈活性。
 
設計載波聚合射頻前端的復雜性
 
載波聚合有帶內(nèi)的載波聚合,帶內(nèi)又分成連續(xù)和非連續(xù),連續(xù)的是這兩個載波是緊靠在一塊的,非連續(xù)的是中間有隔斷,并不是連續(xù)的載波。帶間的載波聚合是指兩個不同頻段的載波,這得根據(jù)不同運營商所應用的頻譜來采用不同的載波聚合的方式,對射頻前端的設計要求差異也很大。
 
 
Qorvo移動產(chǎn)品市場戰(zhàn)略部亞太區(qū)經(jīng)理陶鎮(zhèn)曾指出,“例如中國市場的三家運營商,中國移動以TDD(時分雙工)載波聚合為主,中國電信和中國聯(lián)通則是FDD(頻分雙工)的載波聚合,在設計手機時要考慮到這種差異。”他還曾指出:“2018年將有70%智能手機支持載波聚合,正是因為有這樣載波聚合的需求,給用戶提供數(shù)據(jù)的鏈接速度,就衍生了對射頻前端更加復雜的需求,而集成化模塊方式是解決這樣需求的最好方案。”
 
CC數(shù)量逐漸增多
 
最早的CA 部署只結合了兩個CC。但許多網(wǎng)絡運營商很快就會添加三個或更多頻段的組合,因為他們希望提供更快的數(shù)據(jù)服務,同時最大限度利用碎片化的頻譜分配。一般而言,需要三個或更多CC 才能提供40 MHz 以上的帶寬和大約300 Mbps 以上的速度。韓國和其他國家/地區(qū)的運營商已經(jīng)在聚合三個CC,預計會在2016 年、2017 年和2018年前分別實現(xiàn)四CC聚合、五CC聚合和六CC聚合。展望未來,3GPP 正在研究的規(guī)格預期能夠支持多達32個CC,數(shù)據(jù)速率更快。
 

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