联通LTE-CA载波聚合技术介绍

1. 特性概述

1.1基本定义

CA：Carrier Aggregation，载波聚合。

CC：Component Carrier ，分支载波。

PCC：Primary Cell，主小区

SCC：Secondary Cell，辅小区

小区集：CA载波集合主要包括PCC、SCC，小区集为PCC、SCC共同组成的集合。1.2应用场景

3GPP Release 10（TS 36.300 AnnexJ）定义了CA的5种典型场景。华为eNodeB对这5种场景的支持情况如下表所示。

场景1：共站同覆盖

目前协议明确规定CA典型场景中，两个不同频率的载波是在同一个eNodeB内，即intra eNodeB。

F1：载波频率1

F2：载波频率2

场景2：共站不同覆盖

场景3：共站补盲

场景4：共站不同覆盖+RRH

场景5：共站不同覆盖+直放站

1.3载波聚合类型

标准上支持的CA载波聚合类型有：Intra-Band和Inter-Band，详细如下：类型1：Intra-band contiguous component carriers aggregated

类型2：Intra-band non-contiguous component carriers aggregated

类型3：Inter-band non-contiguous component carriers aggregated

注：协议规定，连续两个CC的载波间隔必须为300kHz的整数倍，以保证子载波的正交性；

若非连续载波，没有要求。

1.4网元要求

CA特性对于网元的要求，如下表所示：

根据3GPP 36.104 6.5.3要求：

●intra-band CA (contiguous)两频点采用不同RRU/RFU，同步时延需

在130ns以下；

●intra-band CA (non-contiguous)两频点采用不用RRU/RFU，同步时

延需在260ns以下；

●inter-band CA两频点采用不同RRU/RFU，同步时延需在1.3us以

下。

根据3GPP 36.808 5.7要求，intra-band CA (contiguous)中心频点间隔

要满足300khz的整数倍：

连续的20MHz+20MHz，中心频点间隔为19.8MHz；20MHz+10MHz，

中心频点间隔为14.4MHz。计算公式如下：

以苏州联通为例，CA演示选用频段及频点为：

1.5载波管理

载波聚合状态：

CA UE共有三种状态：SCell（Secondary Cell）配置未激活、SCell配置并激活、SCell未配置。

CA UE将满足A4测量门限值的小区上报给eNodeB，如果该小区与PCell（Primary Cell）属于同一个CA Group，那么eNodeB下发RRC Connection Reconfiguration 将其配置为该CA UE的SCell。

当CA UE上报SCell的CaMgtCfg.CarrAggrA2ThdRsrp，通过RRC Connection Reconfiguration 将该CA UE的SCell删除。

如果打开载波管理（LAOFD-00100106 Carrier Management）开关CaMgtCfg.CarrierMgtSwitch（亦即设为ON），在CA UE数据量不大的情况下可以去激活SCell从而节省UE在SCell的盲检、收发数据的能耗，以及上行CSI反馈。

当CA UE数据量大于一定门限时，则可以快速激活SCell，以提升CA UE的数据量吞吐能力。如下图所示。

业务量触发的SCell激活：

当CA UE已配置SCell但未激活，满足如下条件：

●RLC缓存数据量> max (RLC出口速率*

CaMgtCfg.ActiveBufferDelayThd,

CaMgtCfg.ActiveBufferLenThd)

●并且RLC 首包时延> CaMgtCfg.ActiveBufferDelayThd

eNodeB将下发MAC CE（MAC Control Element），快速激活该CA UE的SCell：

●如果是GBR承载（此时业务已经在PCell上建立了），此时先判决

该GBR业务满意率是否满足，如果满足就不激活；如果不满足则尝

试激活。

●如果是non GBR承载，需要判决当前是否已经达到了UE的AMBR，

若已达到就不激活，否则激活该SCell。

为了保持eNodeB和UE侧能够同步，在UE正确接收到MAC层激活信令之后的第x个子帧(n为下发MAC信令时子帧号，n+x子帧为真正激活的时间)上，eNodeB和UE同时激活；这个x由物理层协议来确定（FDD：x为8）。

业务量触发的SCell去激活：

当CA UE每个承载都满足：

●RLC出口速率< CaMgtCfg.DeactiveThroughputThd

●并且RLC缓存< CaMgtCfg.DeactiveBufferLenThd

eNodeB将下发MAC CE，去激活该CA UE的SCell。

1.6eNodeB 6.0 CA约束

eRAN6.0 CA特性的主要实现或约束包括如下：

➢考虑到在实际应用场景中很少会出现同站两载波的CP配置不同的情况，所以eRAN6.0中，在配置小区集时，要求两载波的CP设置相同，即要么两载波

都是Normal CP，要么都是Extended CP。

➢3GPP TS 36.300协议规定，对于上行载波聚合的UE，不配置TTI Bundling。

当前6.0版本虽然不支持上行聚合，但实际产品实现中考虑降低产品复杂度，

当CA UE配置TTI Bundling后，会删除SCell。后续版本可能会继续优化。

➢在载波聚合场景下，当前华为产品实现中对于CA UE不进行ANR测量，有效减少算法复杂度。建网初期CA UE渗透率较低，ANR特性由non CA UE

支持即可。

➢eRAN6.0中CA与共载频共享场景的配合，只考虑两个载波都是A、B运营商共享的场景。对于F1频点由A、B共享，而F2频点A独享的场景，引入CA

后B运营商的CA UE也可能会将F2频点作为SCell。

➢由于当前测试终端不能同时支持CA与4T，如果在4T的网络中打开CA，UE 性能将大幅下降。暂时没有看到商用终端有同时支持CA和4T的计划。

➢eRAN6.0，华为eNodeB支持的中国联通典型载波聚合频段组合如下表所示：