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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(shí)間:2017-02-27 責(zé)任編輯:susan

【導(dǎo)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(yùn)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(wù)的優(yōu)勢,甚至在一個(gè)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(shù)——載波聚合(CA)成了運(yùn)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(shí)間一條道路最多只能有一臺(tái)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(shí)間內(nèi)可以通過的車輛只有一臺(tái),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(fèi)。
 
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(shí)還是這些行李,可我在賓館里怎么也裝不下了,只好再拎個(gè)塑料袋子。我老婆會(huì)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(duì)、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(gè)或多個(gè)LTE 載波單元(Component Carrier,CC)聚合形成的符合LTE-A相關(guān)技術(shù)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(jìn)行的簡單技術(shù)擴(kuò)展。LTE-A移動(dòng)臺(tái)使用多個(gè)載波單元進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的同時(shí),為了滿足系統(tǒng)的后向兼容性,根據(jù)LTE-A系統(tǒng)的有關(guān)配置,LTE移動(dòng)臺(tái)可以在其中的某一個(gè)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(gè)“虛擬”的更寬的頻段,以提高數(shù)據(jù)速率。
 
關(guān)于載波聚合,必須補(bǔ)充介紹下3GPP——該組織主要負(fù)責(zé)制定移動(dòng)通信系統(tǒng)協(xié)議,包括載波聚合等具體技術(shù)的細(xì)節(jié)規(guī)范。Qorvo近期受邀加入了3GPP,在促進(jìn)5G標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的同時(shí),將為載波聚合技術(shù)的完善做出自己的一份貢獻(xiàn)。
 
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(dá)到更高的峰值速率。
 
讓運(yùn)營商在已有的不同帶寬的系統(tǒng)中,提供一個(gè)統(tǒng)一的更高峰值速率的解決方案。假如運(yùn)營商想要重耕2G、3G頻率并使用4G技術(shù),CA可以靈活的實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
 
在宏站中部署微站時(shí),提高管理頻率資源的靈活性。
 
設(shè)計(jì)載波聚合射頻前端的復(fù)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(gè)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(gè)不同頻段的載波,這得根據(jù)不同運(yùn)營商所應(yīng)用的頻譜來采用不同的載波聚合的方式,對射頻前端的設(shè)計(jì)要求差異也很大。
 
 
Qorvo移動(dòng)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(yùn)營商,中國移動(dòng)以TDD(時(shí)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(shè)計(jì)手機(jī)時(shí)要考慮到這種差異。”他還曾指出:“2018年將有70%智能手機(jī)支持載波聚合,正是因?yàn)橛羞@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(fù)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(jié)合了兩個(gè)CC。但許多網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商很快就會(huì)添加三個(gè)或更多頻段的組合,因?yàn)樗麄兿M峁└斓臄?shù)據(jù)服務(wù),同時(shí)最大限度利用碎片化的頻譜分配。一般而言,需要三個(gè)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(yùn)營商已經(jīng)在聚合三個(gè)CC,預(yù)計(jì)會(huì)在2016 年、2017 年和2018年前分別實(shí)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(yù)期能夠支持多達(dá)32個(gè)CC,數(shù)據(jù)速率更快。
 

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