張玉
【摘要】 介紹了LTE載波聚合的目的和意義、LTE載波聚合原理、LTE載波聚合試驗場景、測試方法和步驟。在珠海外場測試中LTE 三載波聚合的下行峰值速率可達360Mbps,使得傳輸速率大幅度提升。LTE 三載波聚合技術的應用能最大限度地利用現有LTE設備和頻譜資源,有效改善網絡質量、提升網絡吞吐量以及降低了延遲,特別是用于負載較重的大型活動通信應急保障場景。
【關鍵詞】 LTE 載波聚合試驗場景 測試方法
一、引言
為了滿足用戶需求,提供更高的業務速率,3GPP在LTE-Advanced階段提出下行1Gbit/s的速率要求。而受限于無線頻譜資源緊缺等因素,各運營商擁有的頻譜資源都是非連續的,每個單一頻段難以滿足LTE-Advanced對帶寬的需求. 基于上述原因,3GPP在Release 10(TR 36.913)階段引入了CA,通過將多個連續或非連續的載波聚合成更大的帶寬,以滿足3GPP的要求,同時CA還可以提高離散頻譜的利用率。
二、LTE載波聚合原理
載波聚合技術可以將2~5個不同的LTE載波(ComponentCarrier,CC)聚合在一起,實現最大100MHz的傳輸帶寬,有效提高了上下行傳輸速率。載波聚合功能可以支持連續或非連續載波聚合,載波聚合后,上層數據流映射到聚合的各載波中進行傳輸。在LTE-Advanced系統中,該映射在MAC層完成。eNodeB為每個載波在每個TTI構建一個傳輸塊,每個載波使用單獨的HARQ實體和鏈路適應機制。因此,LTE-Advanced系統可以繼承之前LTE系統的基于單載波的物理層設計。
三、LTE載波聚合試驗場景
載波聚合可根據使用頻段和制式不同簡單分為三種類型:頻帶內載波聚合、頻帶間同制式載波聚合以及頻帶間跨制式載波聚合(Carrier Aggregation,簡稱CA)。現階段中國聯通推薦使用的三種對應CA類型場景分別是:
1)FDD 1.8GHz(20M+10M)頻帶內連續載波聚合;根據3GPP 36.808 5.7要求,頻帶內連續2載波聚合時要求中心頻點間隔要滿足300kHz的整數倍,連續的20MHz+20MHz中心頻點間隔為19.8MHz,20MHz+10MHz中心頻點間隔為14.4MHz。目前聯通的LTE FDD商用頻段是1840MHz~1860MHz,中心頻率為1850MHz,頻點號為1650,根據協議要求選擇1830.6M~1840.6M做20M+10M的載波聚合;第二個載波的中心頻率為1835.6MHz,下行頻點號為1506;
2)FDD 1.8GHz 20M+2.1G 20M頻帶間同制式載波聚合;該場景可選擇采用1.8G RRU+2.1G RRU(現階段2.1G模塊產品部推薦用RRU3839測試,15年底預計會開發2.1G的RRU3959模塊)或者AAU3940/AAU3920;2.1G頻段優先選擇BAND1的2150MHz~2170MHz的20M頻段,對應的下行頻點號為500;
3)FDD 1.8G 20M+ TDD 2.6G 20M跨頻段載波聚合;TDD 2.6G 20M頻段采用BAND41 2555MHz~2575MHz,頻點號為40340。而本次3CC 370Mbps載波聚合,使用的場景為頻帶間跨制式載波聚合, BAND39(頻點:500)+BAND41(頻點:40140)+BAND41(頻點:40340)下行3CC。
四、LTE載波聚合試驗結果
本次3CC載波聚合測試使用射頻直連方式進行,實測下行峰值速率可達360Mbps,使得傳輸速率大幅度提升,提升了網絡吞吐量以及降低了延遲(見圖1)。
五、小結
載波聚合通過多頻段、多制式的資源合并讓“瘋狂”的數據流量和優良的用戶感知可以兼得,這一點已經過成熟LTE網絡的驗證。現在,幾乎所有LTE領先運營商都在積極部署載波聚合,盡可能把手中的頻譜資源聚合使用。載波聚合的成功運用,對于未來的用戶爭奪戰具有重要的戰略意義,為日后重點保障場景的LTE網絡載波聚合提供了技術實踐支撐。
參 考 文 獻
[1]程鴻雁,朱晨鳴等. LTE FDD網絡規劃與設計[M].北京:人民郵電出版社,2013.