LTEA的载波聚合技术.ppt
LTE的载波聚合技术CA
L T E的载波聚合技术人们对数据速率的要求越来越高，载波聚合（Carrier Aggregation ，CA) 成为运营商面向未来的必然选择。
什么是载波聚合？简单一点说，就是把零碎的LTE频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率。
我们先来看看全球CA发展历程。
1）2013年，韩国SK电信首次商用CA，其将800MHZ频段和1.8GHZ频段聚合为一个20MHZ频段，以获得下行峰值速率150Mbps。
LGU+一个月后跟进。
2）2013年11月，英国运营商EE宣布完成inter-band 40 MHz载波聚合，理论速率可达300Mpbs。
3）2013年12月，澳大利亚运营商Optus首次完成在TD-LTE上载波聚合。
紧随其后，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也相继部署或商用载波聚合。
刚开始，载波聚合部署仅限于2载波。
2014年，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合。
随着技术的不断演进，相信未来还有更多CC的载波聚合。
当然还包括TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合。
中国电信在2014年9月成功演示了FDD和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑。
为了说清楚载波聚合，我们首先来了解一下LTE的频段分配。
载波聚合的分类载波聚合主要分为intra-band 和inter-band载波聚合，其中intra-band载波聚合又分为连续(contiguous)和非连续(non-contiguous)。
对于intra-band CA (contiguous)中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，即Nx300 kHz。
对于intra-band 非连续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP（s）。
3GPP关于载波聚合的定义下图是3GPP关于载波聚合从Re-10到Re-12的定义历程。
3GPP Rel-10定义了bands 1 (FDD) 和band 40 (TDD)的intra-band 连续载波，分别命名为CA_1C 和CA_40C。
LTE的载波聚合技术
L T E的载波聚合技术人们对数据速率的要求越来越高，载波聚合（Carrier Aggregation ，CA) 成为运营商面向未来的必然选择。
什么是载波聚合简单一点说，就是把零碎的LTE 频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率。
我们先来看看全球CA发展历程。
1）2013年，韩国SK电信首次商用CA，其将800MHZ频段和频段聚合为一个20MHZ频段，以获得下行峰值速率150Mbps。
LGU+一个月后跟进。
2）2013年11月，英国运营商EE宣布完成inter-band 40 MHz载波聚合，理论速率可达300Mpbs。
3）2013年12月，澳大利亚运营商Optus首次完成在TD-LTE上载波聚合。
紧随其后，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也相继部署或商用载波聚合。
刚开始，载波聚合部署仅限于2载波。
2014年，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合。
随着技术的不断演进，相信未来还有更多CC的载波聚合。
当然还包括TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合。
中国电信在2014年9月成功演示了FDD和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑。
为了说清楚载波聚合，我们首先来了解一下LTE的频段分配。
载波聚合的分类载波聚合主要分为intra-band 和inter-band载波聚合，其中intra-band载波聚合又分为连续(contiguous)和非连续(non-contiguous)。
对于intra-band CA (contiguous)中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，即Nx300 kHz。
对于intra-band 非连续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP（s）。
3GPP关于载波聚合的定义下图是3GPP关于载波聚合从Re-10到Re-12的定义历程。
3GPP Rel-10定义了bands 1 (FDD) 和band 40 (TDD)的intra-band 连续载波，分别命名为CA_1C 和CA_40C。
LTE的关键技术介绍ppt课件
3) LTE_ACTIVE：对应RRC连接状态；状态转移由 基站或GW决定。
层2的整体功能描述
服务访问点（SAP）：同一系统中，相邻两层的实体 进行通信的地方是服务访问点。物理层和MAC层之间 的SAP提供传输信道。MAC层和RLC层之间的SAP提 供逻辑信道。
MAC Control element 2
MAC SDU
... MAC SDU
MAC payload
Padding (opt)
复用和解复用（2）
RLC模式
AM模式： AM模式是为可靠性要求很高并且分组的长 度可变的业务提出的。它的典型特征是支持ARQ和分 组的切割和串接。
M模式：UM模式是为可靠性要求不高的业务提出的。 它的典型特征是支持分组的切割和串接，但不支持 ARQ。
UE
eNB
S-GW
P-GW
Peer
Entity
End-to-end Service
EPS Bearer
External Bearer
Radio Bearer
S1 Bearer
S5/S8 Bearer
Radio
S1
S5/S8
Gi
RRC子层
RRC子管理、 UE测量上报和控制等功能。把RRC在网络侧终 结于eNB，是网络的一个重大改变。
控制平面
UE NAS RRC RLC MAC PHY
eNB
RRC RLC MAC PHY
MME NAS
控制平面的底层协议，和用户平面相似，而上层的 RRC层和非接入子层（NAS）是控制平面最重要的 部分。
LTE-CA载波聚合
图1 有无载波聚合对比
首先介绍几个基本概念
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Primary Cell（PCell）：主小区是工作在主频带上的小区。UE在该小区进行 初始连接建立过程，或开始连接重建立过程。在切换过程中该小区被指示为 主小区（见36.331的3.1节） Secondary Cell（SCell）：辅小区是工作在辅频带上的小区。一旦RRC连接 建立，辅小区就可能被配置以提供额外的无线资源（见36.331的3.1节） Serving Cell：处于RRC_CONNECTED态的UE，如果没有配置CA，则只有 一个Serving Cell，即PCell；如果配置了CA，则Serving Cell集合是由PCell 和SCell组成（见36.331的3.1节） CC：Component Carrier；载波单元 DL PCC ：Downlink Primary Component Carrier；下行主载波单元 UL PCC ：Uplink Primary Component Carrier；上行主载波单元 DL SCC ：Downlink Secondary Component Carrier；下行辅载波单元 UL SCC ：Uplink Secondary Component Carrier；上行辅载波单元
LTE-CA载波聚合（Carrier Aggregation）测试技术
载波聚合是什么?
• 为了满足单用户峰值速率和系统容量提升的要求，一种最直接的办法就是增 加系统传输带宽。于是富有远见的工程师们将目光放在了载波聚合技术上， LTE-Advanced系统引入一项增加传输带宽的技术，也就是载波聚合（Carrier Aggregation，也简称CA），载波聚合 技术将2～5个LTE成员载波 （ComponentCarrier，CC）聚合在一起，实现最大100MHz的传输带宽，有 效提高了上下行传输速率，终端根据自己的能力大小决定最多可以同时利用 几个载波进行上下行传输，如图1为有无载波聚合下的传输方式对比。当前市 面上很多手机已经支持载波聚合CA技术如华为大部分 手机等。
LTE的载波聚合技术CA
LTE的载波聚合技术人们对数据速率的要求越来越高，载波聚合（Carrier Aggregation ，CA) 成为运营商面向未来的必然选择。
什么是载波聚合？简单一点说，就是把零碎的LTE频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率。
我们先来看看全球CA发展历程。
1）2013年，韩国SK电信首次商用CA，其将800MHZ频段和1.8GHZ频段聚合为一个20MHZ频段，以获得下行峰值速率150Mbps。
LGU+一个月后跟进。
2）2013年11月，英国运营商EE宣布完成inter-band 40 MHz载波聚合，理论速率可达300Mpbs。
3）2013年12月，澳大利亚运营商Optus首次完成在TD-LTE上载波聚合。
紧随其后，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也相继部署或商用载波聚合。
刚开始，载波聚合部署仅限于2载波。
2014年，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合。
随着技术的不断演进，相信未来还有更多CC的载波聚合。
当然还包括TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合。
中国电信在2014年9月成功演示了FDD和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑。
为了说清楚载波聚合，我们首先来了解一下LTE的频段分配。
载波聚合的分类载波聚合主要分为intra-band 和 inter-band载波聚合，其中intra-band 载波聚合又分为连续(contiguous)和非连续(non-contiguous)。
对于intra-band CA (contiguous)中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，即Nx300 kHz。
对于intra-band 非连续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP（s）。
3GPP关于载波聚合的定义下图是3GPP关于载波聚合从Re-10到Re-12的定义历程。
3GPP Rel-10定义了bands 1 (FDD) 和 band 40 (TDD)的intra-band 连续载波，分别命名为CA_1C 和CA_40C。
LTE载波聚合技术CA
LTE的载波聚合技术人们对数据速率的要求愈来愈高，载波聚合（CarrierAggregation，CA)成为营运商面向将来的必定选择。
什么是载波聚合？简单调点说，就是把琐碎的LTE频段归并成一个“虚构”的更宽的频段，以提升数据速率。
我们先来看看全世界CA发展历程。
1）2013年，韩国SK电信初次商用CA，其将800MHZ频段和频段聚合为一个20MHZ频段，以获取下行峰值速率150Mbps。
LGU+一个月后跟进。
2）2013年11月，英国营运商EE宣告达成inter-band40MHz 载波聚合，理论速率可达300Mpbs。
3）2013年12月，澳大利亚营运商Optus初次达成在TD-LTE上载波聚合。
紧随后来，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也接踵部署或商用载波聚合。
刚开始，载波聚合部署仅限于2载波。
2014年，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合。
跟着技术的不停演进，相信将来还有更多CC的载波聚合。
自然还包含TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合。
中国电信在2014年9月成功演示了FDD和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑。
为了求情楚载波聚合，我们第一来认识一下LTE的频段分派。
载波聚合的分类载波聚合主要分为intra-band 和inter-band 载波聚合，此中intra-band载波聚合又分为连续(contiguous)和非连续(non-contiguous)。
对于intra-bandCA(contiguous)中心频点间隔要知足300kHz的整数倍，即Nx300kHz。
对于intra-band非连续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP（s）。
3GPP对于载波聚合的定义下列图是3GPP对于载波聚合从Re-10到Re-12的定义历程。
3GPPRel-10定义了bands1(FDD)和band40(TDD)的intra-band连续载波，分别命名为CA_1C和CA_40C。
LTE的载波聚合技术CA
LTE的载波聚合技术之青柳念文创作人们对数据速率的要求越来越高，载波聚合（Carrier Aggregation ，CA) 成为运营商面向未来的必定选择.什么是载波聚合？简单一点说，就是把零星的LTE频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率.我们先来看看全球CA发展过程.1），韩国SK电信首次商用CA，其将800MHZ频段和1.8GHZ频段聚合为一个20MHZ频段，以获得下行峰值速率150Mbps.LGU+一个月后跟进.2）11月，英国运营商EE宣布完成interband 40 MHz载波聚合，实际速率可达300Mpbs.3）12月，澳大利亚运营商Optus首次完成在TDLTE上载波聚合.紧随其后，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也相继安排或商用载波聚合.刚开端，载波聚合安排仅限于2载波.，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合.随着技术的不竭演进，相信未来还有更多CC的载波聚合.当然还包含TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合.中国电信在9月成功演示了FDD和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑.为了说清楚载波聚合，我们首先来懂得一下LTE的频段分配.载波聚合的分类载波聚合主要分为intraband 和 interband载波聚合，其中intraband载波聚合又分为持续(contiguous)和非持续(noncontiguous).对于intraband CA (contiguous)中心频点间隔要知足300kHz的整数倍，即Nx300 kHz.对于intraband 非持续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP（s）.3GPP关于载波聚合的定义下图是3GPP关于载波聚合从Re10到Re12的定义过程.3GPP Rel10定义了bands 1 (FDD) 和 band 40 (TDD)的intraband 持续载波，分别定名为CA_1C 和CA_40C.同时还定义band1和5的interband载波聚合，定名为CA_1A5A. 3GPP Rel11定义了更多CA配置，如下图：3GPP Rel12包含了TDD和FDD的载波聚合，同时还定义了支持上行2CC和下行3CC载波聚合等等.持续CA带宽等级和呵护带宽对于频段内持续载波聚合，CA 带宽等级根据其支持的CC 数量和物理资源块(Physical Resource Blocks ，PRBs)) 的数量来定义.CA 带宽等级暗示最大ATBC和最大CC 数量.ATBC，即Aggregated Transmission Bandwidth Configuration，指聚合的PRB的总数量.呵护带宽（Guard bands）专门定义于持续CA，指持续CC之间需有一定的呵护带宽.下表列出了CA带宽等级和相应呵护带宽.别的，对于带内持续CA，PCell和SCell频段相同，频点间隔为300kHz整数倍，且知足如下公式：大白了上面关于带宽等级的定义，我们就很容易懂得载波聚合的定名规则了.比方，以CA_1C 为例，它暗示在band1上的intraband持续载波聚合，2个CC，带宽等级为C，即最大200 RBs.对应于带宽等级为C，每CC的RB分配也可以是分歧的组合，不过范围在100200 RBs之间.带内持续intraband（contiguous）载波聚合有两种方案：● 一种能够的方案是F1 和F2 小区位置相同而且重叠，提供几乎完全相同的覆盖范围.两层都提供重复的覆盖，并在两层都支持移动性.相似的方案是F1 和F2 位于拥有相似途径损失配置文件的同一频段上.● 另外一方案是F1 和F2 位置相同而实现分歧覆盖范围：F2 天线导向至F1 的小区鸿沟或者F1 覆盖浮泛中，以便改善覆盖范围和/或提高小区边沿吞吐量.频段间非持续● 当F1（较低频率）提供广覆盖而且F2 上的RRH F2（较高频率）用于改善热点上的吞吐量时，可以思索射频拉远(RRH) 方案.移动性根据F1 覆盖来执行.F1 和F2 处于分歧频段时思索近似的方案.● 在HetNet 方案中，有望看到许多小型小区和中继在各种频段上工作.PCell / SCell / Serving Cell 概念每一个CC对应一个独立的Cell.配置了CA的UE与1个PCell和至多4个SCell相连.某UE的PCell和所有SCell 组成了该UE的Serving Cell集合.Serving Cell可指代PCell也可以指代SCell.PCell是UE初始接入时的cell，负责与UE之间的RRC通信.SCell是在RRC重配置时添加的，用于提供额外的无线资源.PCell是在毗连建立（connection establishment）时确定的；SCell是在初始平安激活流程（initial security activation procedure）之后，通过RRC毗连重配置消息RRCConnectionReconfiguration添加/修改/释放的.每一个CC都有一个对应的索引，primary CC索引固定为0，而每一个UE的secondary CC索引是通过UE特定的RRC 信令发给UE的.某个UE聚合的CC通常来自同一个eNodeB且这些CC是同步的.当配置了CA的UE在所有的Serving Cell内使用相同的CRNTI.CA是UE级的特性，分歧的UE能够有分歧的PCell以及Serving Cell集合.Pcell是UE与之通信的主要小区，被定义为用来传输RRC 信令的小区，或者相当于存在物理上行节制信道（PUCCH）的小区，这个信道在一个指定的UE中只能有一个.一个PCell 始终在RRC_CONNECTED 形式中处于活动状态，同时能够有一个或多个SCell 处于活动状态.其他的SCells 仅可在毗连建立后配置为CONNECTED 形式，以提供额外的无线资源.所有PCell 和SCell 统称为服务小区.PCell 和SCell 以此为基础的分量载波分别为主分量载波(PCC) 和辅助分量载波(SCC).● 一个PCell 配有一个物理下行节制信道(PDCCH) 和一个物理上行节制信道(PUCCH).丈量和移动性过程基于PCell随机接入过程在PCell 上停止PCell 不成被去激活.● 一个SCell 能够配有一个物理下行节制信道(PDCCH)，也能够不，详细取决于UE 功能.SCell 绝没有PUCCH.SCell 支持以MAC 层为基础的激活/去激活过程，以便UE 节俭电池电量.简单地做个比较：还以上面的运输做类比，PCell相当于主干道，主干道只有一条，不但运输货物，还负责与接纳端停止交流，根据接纳端的才能（UE Capability）以及有多少货物要发（负载）等告诉接纳端要在哪几条干道上收货以及这些干道的基本情况等（PCell负责RRC毗连）.SCell 相当于辅干道，只负责运输货物.接纳端需要告诉发货端自己的才能，比方能不克不及同时从多条干道接纳货物，在每条干道上一次能接纳多少货物等（UE Capability）.发货端（eNodeB）才好依照对端（UE）的才能调度发货，否则接纳端处理不过来也是白搭！（这里只是以下行为例，UE也能够为发货端）.因为分歧的干道还能够运输另外一批货物（其它UE的数据），分歧的货物需要区分开，所以在分歧的干道上传输的同一批货物（属于同一个UE）有一个相同的标识表记标帜（CRNTI）.跨载波调度跨载波调度是Release 10 中为UE 引入的可选功能，它可以在UE 才能传输过程中通过RRC 激活.此功能的目标是减少使用了大型小区、小型小区和中继的异构网络(HetNet) 方案中对载波聚合的干扰.跨载波调度仅用于在没有PDCCH 的SCell 上调度资源.负责在跨载波调度上下文中提供调度信息的载波通过下行节制信息(DCI) 中的载波指示符字段(CIF) 指明.此调度也支持HetNet 和分歧错误称配置.激活与去激活为了更好地管理配置了CA的UE的电池消耗，LTE提供了SCell的激活/去激活机制（不支持PCell的激活/去激活）.当SCell激活时，UE在该CC内1）发送SRS；2）上报CQI/PMI/RI/PTI；3）检测用于该SCell和在该SCell上传输的PDCCH.当SCell去激活时，UE在该CC内 1）不发送SRS；2）不上报CQI/PMI/RI/PTI；3）不传输上行数据（包含pending 的重传数据）；4）不检测用于该SCell和在该SCell上传输的PDCCH；5）可以用于pathloss reference for measurements for uplink power control，但是丈量的频率降低，以便降低功率消耗.重配消息中不带mobility节制信息时，新添加到serving cell的SCell初始为“deactivated”；而原本就在serving cell集合中SCell（未变更或重配置），不改变他们原有的激活状态.重配消息中带mobility节制信息时（例如handover），所有的SCell均为“deactivated”态.UE的激活/去激活机制基于MAC control element和deactivation timers的连系.基于MAC CE的SCell激活/去激活操纵是由eNodeB节制的，基于deactivation timer的SCell激活/去激活操纵是由UE节制.AC CE的格式：LCID为11011，见下图：Bit设置为1，暗示对应的SCell被激活；设置为0，暗示对应的SCell被去激活.每一个SCell有一个deactivation timer，但是对应某个UE的所有SCell，deactivation timer是相同的，并通过sCellDeactivationTimer字段配置（由eNodeB配置）.该值可以配置成“infinity”，即去使能基于timer的deactivation.当在deactivation timer指定的时间内，UE没有在某个CC上收到数据或PDCCH消息，则对应的SCell将去激活.这也是UE可以自动将某SCell去激活的唯一情况.当UE在子帧n收到激活饬令时，对应的操纵将在n+8子帧启动.当UE在子帧n收到去激活饬令或某个SCell的deactivation timer超时，除了CSI陈述对应的操纵（停止上报）在n+8子帧完成外，其它操纵必须在n+8子帧内完成.SCell 添加与删除载波聚合新增SCell 无法在RRC 建立时当即激活.因此，RRC 毗连设置过程中没有针对SCell 的配置.SCell 通过RRC 毗连重新配置过程在服务小区集合中添加和删除.请注意，由于LTE 间切换视为RRC 毗连重新配置，SCell“切换”受到支持.SCell添加与删除，涉及A4、A2事件的详细原理和计算公式.SCell添加添加SCell的预置条件基站今朝仅仅支持同一基站的小区作为CA小区，即主辅小区必须属于同一基站.UE接入或者切入后的服务小区即为PCell，要将某小区配置为SCell需知足如下条件：1>UE的CA才能及协议定义的频段组合，支持PCell与该小区之间停止CA；2>该小区与PCell互为邻区；3>该小区与PCell互为CA协同小区；两种SCell添加方式1）附着或切入后基站主动为UE添加SCell2）基站收到添加辅载波的A4陈述后为UE添加两种添加方式都需知足上述配置SCell的3个预置条件，不同仅在邻区关系，邻区关系在网管可配，若为“同覆盖”或“邻区包含本小区”则基站主动添加，其它邻区关系基站会在初始接入下发针对该邻区所在频点的A4丈量，UE上报A4陈述后，基站配置该邻区为UE的SCell.A4事件下发信令添加SCellRRC重配消息配置SCell：SCell删除基站在配置某个邻区为UE的SCell的同时，会下发针对该SCell的A2事件，用来监控SCell的信号质量，当SCell 的信号质量小于A2事件的门限，UE上报A2陈述，基站通过RRC重配通知UE删除该SCell.A2事件下发删除SCell切换Release 10 引入了一个新的丈量事件：事件A6.当相邻小区的强度比SCell强一个偏移量时，便会发生事件A6.对于频段内SCell，此事件没那末有用，因为PCell 和SCell 的强度通常极为相似.然而，对于频段间服务小区，相邻PCell 的强度能够会与服务SCell 的大不相同.根据网络状况（如流量负载分布），切换至事件A6 标识的小区能够会很有利.基站在配置某个邻区为UE的SCell的同时，如果这个SCell有同频邻区，且该邻区与PCell为邻区（非同覆盖关系）、CA协同小区，基站会下发用于SCell更新的A6事件，当邻区信号质量减去SCell信号质量大于A6事件门限，UE上报A6，基站通过RRC重配通知UE删除原SCell 并添加丈量陈述中质量更好的邻区为SCell.A6事件下发更新SCellRRC重配消息携带删除原辅小区、增加新辅小区的配置：。
LTE的载波聚合技术CA
LTE的载波聚合技术人们对数据速率的要求越来越高，载波聚合（Carrier Aggregation ，CA) 成为运营商面向未来的必然选择。
什么是载波聚合简单一点说，就是把零碎的LTE 频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率。
我们先来看看全球CA发展历程。
1）2013年，韩国SK电信首次商用CA，其将800MHZ频段和频段聚合为一个20MHZ频段，以获得下行峰值速率150Mbps。
LGU+一个月后跟进。
2）2013年11月，英国运营商EE宣布完成inter-band 40 MHz载波聚合，理论速率可达300Mpbs。
3）2013年12月，澳大利亚运营商Optus首次完成在TD-LTE上载波聚合。
紧随其后，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也相继部署或商用载波聚合。
刚开始，载波聚合部署仅限于2载波。
2014年，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合。
随着技术的不断演进，相信未来还有更多CC的载波聚合。
当然还包括TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合。
中国电信在2014年9月成功演示了FDD和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑。
为了说清楚载波聚合，我们首先来了解一下LTE的频段分配。
载波聚合的分类载波聚合主要分为intra-band 和 inter-band载波聚合，其中intra-band 载波聚合又分为连续(contiguous)和非连续(non-contiguous)。
对于intra-band CA (contiguous)中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，即Nx300 kHz。
对于intra-band 非连续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP（s）。
3GPP关于载波聚合的定义下图是3GPP关于载波聚合从Re-10到Re-12的定义历程。
3GPP Rel-10定义了bands 1 (FDD) 和 band 40 (TDD)的intra-band 连续载波，分别命名为CA_1C 和CA_40C。
LTE的载波聚合技术CA
LTE的载波聚合技术之袁州冬雪创作人们对数据速率的要求越来越高，载波聚合（Carrier Aggregation ，CA) 成为运营商面向未来的必定选择.什么是载波聚合？简单一点说，就是把零星的LTE频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率.我们先来看看全球CA发展过程.1），韩国SK电信首次商用CA，其将800MHZ频段和1.8GHZ频段聚合为一个20MHZ频段，以获得下行峰值速率150Mbps.LGU+一个月后跟进.2）11月，英国运营商EE宣布完成interband 40 MHz载波聚合，实际速率可达300Mpbs.3）12月，澳大利亚运营商Optus首次完成在TDLTE上载波聚合.紧随其后，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也相继安排或商用载波聚合.刚开端，载波聚合安排仅限于2载波.，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合.随着技术的不竭演进，相信未来还有更多CC的载波聚合.当然还包含TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合.中国电信在9月成功演示了FDD和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑.为了说清楚载波聚合，我们首先来懂得一下LTE的频段分配.载波聚合的分类载波聚合主要分为intraband 和 interband载波聚合，其中intraband载波聚合又分为持续(contiguous)和非持续(noncontiguous).对于intraband CA (contiguous)中心频点间隔要知足300kHz的整数倍，即Nx300 kHz.对于intraband 非持续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP（s）.3GPP关于载波聚合的定义下图是3GPP关于载波聚合从Re10到Re12的定义过程.3GPP Rel10定义了bands 1 (FDD) 和 band 40 (TDD)的intraband 持续载波，分别定名为CA_1C 和CA_40C.同时还定义band1和5的interband载波聚合，定名为CA_1A5A. 3GPP Rel11定义了更多CA配置，如下图：3GPP Rel12包含了TDD和FDD的载波聚合，同时还定义了支持上行2CC和下行3CC载波聚合等等.持续CA带宽等级和呵护带宽对于频段内持续载波聚合，CA 带宽等级根据其支持的CC 数量和物理资源块(Physical Resource Blocks ，PRBs)) 的数量来定义.CA 带宽等级暗示最大ATBC和最大CC 数量.ATBC，即Aggregated Transmission Bandwidth Configuration，指聚合的PRB的总数量.呵护带宽（Guard bands）专门定义于持续CA，指持续CC之间需有一定的呵护带宽.下表列出了CA带宽等级和相应呵护带宽.别的，对于带内持续CA，PCell和SCell频段相同，频点间隔为300kHz整数倍，且知足如下公式：大白了上面关于带宽等级的定义，我们就很容易懂得载波聚合的定名规则了.比方，以CA_1C 为例，它暗示在band1上的intraband持续载波聚合，2个CC，带宽等级为C，即最大200 RBs.对应于带宽等级为C，每CC的RB分配也可以是分歧的组合，不过范围在100200 RBs之间.带内持续intraband（contiguous）载波聚合有两种方案：● 一种能够的方案是F1 和F2 小区位置相同而且重叠，提供几乎完全相同的覆盖范围.两层都提供重复的覆盖，并在两层都支持移动性.相似的方案是F1 和F2 位于拥有相似途径损失配置文件的同一频段上.● 另外一方案是F1 和F2 位置相同而实现分歧覆盖范围：F2 天线导向至F1 的小区鸿沟或者F1 覆盖浮泛中，以便改善覆盖范围和/或提高小区边沿吞吐量.频段间非持续● 当F1（较低频率）提供广覆盖而且F2 上的RRH F2（较高频率）用于改善热点上的吞吐量时，可以思索射频拉远(RRH) 方案.移动性根据F1 覆盖来执行.F1 和F2 处于分歧频段时思索近似的方案.● 在HetNet 方案中，有望看到许多小型小区和中继在各种频段上工作.PCell / SCell / Serving Cell 概念每一个CC对应一个独立的Cell.配置了CA的UE与1个PCell和至多4个SCell相连.某UE的PCell和所有SCell 组成了该UE的Serving Cell集合.Serving Cell可指代PCell也可以指代SCell.PCell是UE初始接入时的cell，负责与UE之间的RRC通信.SCell是在RRC重配置时添加的，用于提供额外的无线资源.PCell是在毗连建立（connection establishment）时确定的；SCell是在初始平安激活流程（initial security activation procedure）之后，通过RRC毗连重配置消息RRCConnectionReconfiguration添加/修改/释放的.每一个CC都有一个对应的索引，primary CC索引固定为0，而每一个UE的secondary CC索引是通过UE特定的RRC 信令发给UE的.某个UE聚合的CC通常来自同一个eNodeB且这些CC是同步的.当配置了CA的UE在所有的Serving Cell内使用相同的CRNTI.CA是UE级的特性，分歧的UE能够有分歧的PCell以及Serving Cell集合.Pcell是UE与之通信的主要小区，被定义为用来传输RRC 信令的小区，或者相当于存在物理上行节制信道（PUCCH）的小区，这个信道在一个指定的UE中只能有一个.一个PCell 始终在RRC_CONNECTED 形式中处于活动状态，同时能够有一个或多个SCell 处于活动状态.其他的SCells 仅可在毗连建立后配置为CONNECTED 形式，以提供额外的无线资源.所有PCell 和SCell 统称为服务小区.PCell 和SCell 以此为基础的分量载波分别为主分量载波(PCC) 和辅助分量载波(SCC).● 一个PCell 配有一个物理下行节制信道(PDCCH) 和一个物理上行节制信道(PUCCH).丈量和移动性过程基于PCell随机接入过程在PCell 上停止PCell 不成被去激活.● 一个SCell 能够配有一个物理下行节制信道(PDCCH)，也能够不，详细取决于UE 功能.SCell 绝没有PUCCH.SCell 支持以MAC 层为基础的激活/去激活过程，以便UE 节俭电池电量.简单地做个比较：还以上面的运输做类比，PCell相当于主干道，主干道只有一条，不但运输货物，还负责与接纳端停止交流，根据接纳端的才能（UE Capability）以及有多少货物要发（负载）等告诉接纳端要在哪几条干道上收货以及这些干道的基本情况等（PCell负责RRC毗连）.SCell 相当于辅干道，只负责运输货物.接纳端需要告诉发货端自己的才能，比方能不克不及同时从多条干道接纳货物，在每条干道上一次能接纳多少货物等（UE Capability）.发货端（eNodeB）才好依照对端（UE）的才能调度发货，否则接纳端处理不过来也是白搭！（这里只是以下行为例，UE也能够为发货端）.因为分歧的干道还能够运输另外一批货物（其它UE的数据），分歧的货物需要区分开，所以在分歧的干道上传输的同一批货物（属于同一个UE）有一个相同的标识表记标帜（CRNTI）.跨载波调度跨载波调度是Release 10 中为UE 引入的可选功能，它可以在UE 才能传输过程中通过RRC 激活.此功能的目标是减少使用了大型小区、小型小区和中继的异构网络(HetNet) 方案中对载波聚合的干扰.跨载波调度仅用于在没有PDCCH 的SCell 上调度资源.负责在跨载波调度上下文中提供调度信息的载波通过下行节制信息(DCI) 中的载波指示符字段(CIF) 指明.此调度也支持HetNet 和分歧错误称配置.激活与去激活为了更好地管理配置了CA的UE的电池消耗，LTE提供了SCell的激活/去激活机制（不支持PCell的激活/去激活）.当SCell激活时，UE在该CC内1）发送SRS；2）上报CQI/PMI/RI/PTI；3）检测用于该SCell和在该SCell上传输的PDCCH.当SCell去激活时，UE在该CC内 1）不发送SRS；2）不上报CQI/PMI/RI/PTI；3）不传输上行数据（包含pending 的重传数据）；4）不检测用于该SCell和在该SCell上传输的PDCCH；5）可以用于pathloss reference for measurements for uplink power control，但是丈量的频率降低，以便降低功率消耗.重配消息中不带mobility节制信息时，新添加到serving cell的SCell初始为“deactivated”；而原本就在serving cell集合中SCell（未变更或重配置），不改变他们原有的激活状态.重配消息中带mobility节制信息时（例如handover），所有的SCell均为“deactivated”态.UE的激活/去激活机制基于MAC control element和deactivation timers的连系.基于MAC CE的SCell激活/去激活操纵是由eNodeB节制的，基于deactivation timer的SCell激活/去激活操纵是由UE节制.AC CE的格式：LCID为11011，见下图：Bit设置为1，暗示对应的SCell被激活；设置为0，暗示对应的SCell被去激活.每一个SCell有一个deactivation timer，但是对应某个UE的所有SCell，deactivation timer是相同的，并通过sCellDeactivationTimer字段配置（由eNodeB配置）.该值可以配置成“infinity”，即去使能基于timer的deactivation.当在deactivation timer指定的时间内，UE没有在某个CC上收到数据或PDCCH消息，则对应的SCell将去激活.这也是UE可以自动将某SCell去激活的唯一情况.当UE在子帧n收到激活饬令时，对应的操纵将在n+8子帧启动.当UE在子帧n收到去激活饬令或某个SCell的deactivation timer超时，除了CSI陈述对应的操纵（停止上报）在n+8子帧完成外，其它操纵必须在n+8子帧内完成.SCell 添加与删除载波聚合新增SCell 无法在RRC 建立时当即激活.因此，RRC 毗连设置过程中没有针对SCell 的配置.SCell 通过RRC 毗连重新配置过程在服务小区集合中添加和删除.请注意，由于LTE 间切换视为RRC 毗连重新配置，SCell“切换”受到支持.SCell添加与删除，涉及A4、A2事件的详细原理和计算公式.SCell添加添加SCell的预置条件基站今朝仅仅支持同一基站的小区作为CA小区，即主辅小区必须属于同一基站.UE接入或者切入后的服务小区即为PCell，要将某小区配置为SCell需知足如下条件：1>UE的CA才能及协议定义的频段组合，支持PCell与该小区之间停止CA；2>该小区与PCell互为邻区；3>该小区与PCell互为CA协同小区；两种SCell添加方式1）附着或切入后基站主动为UE添加SCell2）基站收到添加辅载波的A4陈述后为UE添加两种添加方式都需知足上述配置SCell的3个预置条件，不同仅在邻区关系，邻区关系在网管可配，若为“同覆盖”或“邻区包含本小区”则基站主动添加，其它邻区关系基站会在初始接入下发针对该邻区所在频点的A4丈量，UE上报A4陈述后，基站配置该邻区为UE的SCell.A4事件下发信令添加SCellRRC重配消息配置SCell：SCell删除基站在配置某个邻区为UE的SCell的同时，会下发针对该SCell的A2事件，用来监控SCell的信号质量，当SCell 的信号质量小于A2事件的门限，UE上报A2陈述，基站通过RRC重配通知UE删除该SCell.A2事件下发删除SCell切换Release 10 引入了一个新的丈量事件：事件A6.当相邻小区的强度比SCell强一个偏移量时，便会发生事件A6.对于频段内SCell，此事件没那末有用，因为PCell 和SCell 的强度通常极为相似.然而，对于频段间服务小区，相邻PCell 的强度能够会与服务SCell 的大不相同.根据网络状况（如流量负载分布），切换至事件A6 标识的小区能够会很有利.基站在配置某个邻区为UE的SCell的同时，如果这个SCell有同频邻区，且该邻区与PCell为邻区（非同覆盖关系）、CA协同小区，基站会下发用于SCell更新的A6事件，当邻区信号质量减去SCell信号质量大于A6事件门限，UE上报A6，基站通过RRC重配通知UE删除原SCell 并添加丈量陈述中质量更好的邻区为SCell.A6事件下发更新SCellRRC重配消息携带删除原辅小区、增加新辅小区的配置：。
LTE的载波聚合技术CA
LTE的载波聚合技术之马矢奏春创作人们对数据速率的要求越来越高,载波聚合（Carrier Aggregation ,CA) 成为运营商面向未来的肯定选择.什么是载波聚合？简单一点说,就是把零碎的LTE频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段,以提高数据速率.我们先来看看全球CA发展历程.1）,韩国SK电信首次商用CA,其将800MHZ频段和1.8GHZ频段聚合为一个20MHZ频段,以获得下行峰值速率150Mbps.LGU+一个月后跟进.2）11月,英国运营商EE宣布完成interband 40 MHz载波聚合,理论速率可达300Mpbs.3）12月,澳年夜利亚运营商Optus首次完成在TDLTE上载波聚合.紧随其后,日本软银、香港CSL、澳年夜利亚Telstra等也相继布置或商用载波聚合.刚开始,载波聚合布置仅限于2载波.,韩国SK电信、LGU+胜利演示了3载波聚合.随着技术的不竭演进,相信未来还有更多CC的载波聚合.固然还包括TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合.中国电信在9月胜利演示了FDD和TDD的载波聚合,这也是载波聚合路上一个新的里程碑.为了说清楚载波聚合,我们首先来了解一下LTE的频段分配.载波聚合的分类载波聚合主要分为intraband 和 interband载波聚合,其中intraband载波聚合又分为连续(contiguous)和非连续(noncontiguous).对intraband CA (contiguous)中心频点间隔要满足300kHz的整数倍,即Nx300 kHz.对intraband 非连续载波聚合,该间隔为一个或多个GAP（s）.3GPP关于载波聚合的界说下图是3GPP关于载波聚合从Re10到Re12的界说历程.3GPP Rel10界说了bands 1 (FDD) 和 band 40 (TDD)的intraband 连续载波,分别命名为CA_1C 和CA_40C.同时还界说band1和5的interband载波聚合,命名为CA_1A5A.3GPP Rel11界说了更多CA配置,如下图：3GPP Rel12包括了TDD和FDD的载波聚合,同时还界说了支持上行2CC和下行3CC载波聚合等等.连续CA带宽品级和呵护带宽对频段内连续载波聚合,CA 带宽品级根据其支持的CC 数量和物理资源块(Physical Resource Blocks ,PRBs)) 的数量来界说.CA 带宽品级暗示最年夜ATBC和最年夜CC 数量.ATBC,即Aggregated Transmission Bandwidth Configuration,指聚合的PRB的总数量.呵护带宽（Guard bands）专门界说于连续CA,指连续CC之间需有一定的呵护带宽.下表列出了CA带宽品级和相应呵护带宽.另外,对带内连续CA,PCell和SCell频段相同,频点间隔为300kHz整数倍,且满足如下公式：明白了上面关于带宽品级的界说,我们就很容易理解载波聚合的命名规则了.比如,以CA_1C 为例,它暗示在band1上的intraband连续载波聚合,2个CC,带宽品级为C,即最年夜200 RBs.对应于带宽品级为C,每CC的RB分配也可以是分歧的组合,不外范围在100200 RBs之间.带内连续intraband（contiguous）载波聚合有两种方案：● 一种可能的方案是F1 和F2 小区位置相同而且重叠,提供几乎完全相同的覆盖范围.两层都提供重复的覆盖,并在两层都支持移动性.相似的方案是F1 和F2 位于拥有相似路径损失配置文件的同一频段上.● 另一方案是F1 和F2 位置相同而实现分歧覆盖范围：F2 天线导向至F1 的小区鸿沟或者F1 覆盖空洞中,以便改善覆盖范围和/或提高小区边缘吞吐量.频段间非连续● 当F1（较低频率）提供广覆盖而且F2 上的RRH F2（较高频率）用于改善热点上的吞吐量时,可以考虑射频拉远(RRH) 方案.移动性根据F1 覆盖来执行.F1 和F2 处于分歧频段时考虑类似的方案.● 在HetNet 方案中,有望看到许多小型小区和中继在各种频段上工作.PCell / SCell / Serving Cell 概念每个CC对应一个自力的Cell.配置了CA的UE与1个PCell和至多4个SCell相连.某UE的PCell和所有SCell组成了该UE的Serving Cell集合.Serving Cell可指代PCell也可以指代SCell.PCell是UE初始接入时的cell,负责与UE之间的RRC通信.SCell 是在RRC重配置时添加的,用于提供额外的无线资源.PCell是在连接建立（connection establishment）时确定的；SCell是在初始平安激活流程（initial security activation procedure）之后,通过RRC连接重配置消息RRCConnectionReconfiguration添加/修改/释放的.每个CC都有一个对应的索引,primary CC索引固定为0,而每个UE的secondary CC索引是通过UE特定的RRC信令发给UE的.某个UE聚合的CC通常来自同一个eNodeB且这些CC是同步的.当配置了CA的UE在所有的Serving Cell内使用相同的CRNTI. CA是UE级的特性,分歧的UE可能有分歧的PCell以及Serving Cell集合.Pcell是UE与之通信的主要小区,被界说为用来传输RRC信令的小区,或者相当于存在物理上行控制信道（PUCCH）的小区,这个信道在一个指定的UE中只能有一个.一个PCell 始终在RRC_CONNECTED 模式中处于活动状态,同时可能有一个或多个SCell 处于活动状态.其他的SCells 仅可在连接建立后配置为CONNECTED 模式,以提供额外的无线资源.所有PCell 和SCell 统称为服务小区.PCell 和SCell 以此为基础的分量载波分别为主分量载波(PCC) 和辅助分量载波(SCC).● 一个PCell 配有一个物理下行控制信道(PDCCH) 和一个物理上行控制信道(PUCCH).丈量和移动性过程基于PCell随机接入过程在PCell 上进行PCell 不成被去激活.● 一个SCell 可能配有一个物理下行控制信道(PDCCH),也可能不,具体取决于UE 功能.SCell 绝没有PUCCH.SCell 支持以MAC 层为基础的激活/去激活过程,以便UE节省电池电量.简单地做个比力：还以上面的运输做类比,PCell相当于主干道,主干道只有一条,不单运输货物,还负责与接收端进行交流,根据接收真个能力（UE Capability）以及有几多货物要发（负载）等告诉接收端要在哪几条干道上收货以及这些干道的基本情况等（PCell负责RRC连接）.SCell相当于辅干道,只负责运输货物.接收端需要告诉发货端自己的能力,比如能不能同时从多条干道接收货物,在每条干道上一次能接收几多货物等（UE Capability）.发货端（eNodeB）才好依照对端（UE）的能力调度发货,否则接收端处置不外来也是白费！（这里只是以下行为例,UE也可能为发货端）.因为分歧的干道还可能运输另一批货物（其它UE的数据）,分歧的货物需要区分开,所以在分歧的干道上传输的同一批货物（属于同一个UE）有一个相同的标识表记标帜（CRNTI）.跨载波调度跨载波调度是Release 10 中为UE 引入的可选功能,它可以在UE 能力传输过程中通过RRC 激活.此功能的目的是减少使用了年夜型小区、小型小区和中继的异构网络(HetNet) 方案中对载波聚合的干扰.跨载波调度仅用于在没有PDCCH 的SCell 上调度资源.负责在跨载波调度上下文中提供调度信息的载波通过下行控制信息(DCI) 中的载波指示符字段(CIF) 指明.此调度也支持HetNet 和分歧毛病称配置.激活与去激活为了更好地管理配置了CA的UE的电池消耗,LTE提供了SCell的激活/去激活机制（不支持PCell的激活/去激活）.当SCell激活时,UE在该CC内1）发送SRS；2）上报CQI/PMI/RI/PTI；3）检测用于该SCell和在该SCell上传输的PDCCH.当SCell去激活时,UE在该CC内 1）不发送SRS；2）不上报CQI/PMI/RI/PTI；3）不传输上行数据（包括pending的重传数据）；4）不检测用于该SCell和在该SCell上传输的PDCCH；5）可以用于pathloss reference for measurements for uplink power control,可是丈量的频率降低,以便降低功率消耗.重配消息中不带mobility控制信息时,新添加到serving cell的SCell初始为“deactivated”；而原本就在serving cell集合中SCell（未变动或重配置）,不改变他们原有的激活状态.重配消息中带mobility控制信息时（例如handover）,所有的SCell均为“deactivated”态.UE的激活/去激活机制基于MAC control element和deactivation timers的结合.基于MAC CE的SCell激活/去激活把持是由eNodeB控制的,基于deactivation timer的SCell激活/去激活把持是由UE控制.AC CE的格式：LCID为11011,见下图：Bit设置为1,暗示对应的SCell被激活；设置为0,暗示对应的SCell被去激活.每个SCell有一个deactivation timer,可是对应某个UE的所有SCell,deactivation timer是相同的,并通过sCellDeactivationTimer字段配置（由eNodeB配置）.该值可以配置成“infinity”,即去使能基于timer的deactivation.当在deactivation timer指定的时间内,UE没有在某个CC上收到数据或PDCCH消息,则对应的SCell将去激活.这也是UE可以自动将某SCell去激活的唯一情况.当UE在子帧n收到激活命令时,对应的把持将在n+8子帧启动.当UE在子帧n收到去激活命令或某个SCell的deactivation timer超时,除CSI陈说对应的把持（停止上报）在n+8子帧完成外,其它把持必需在n+8子帧内完成.SCell 添加与删除载波聚合新增SCell 无法在RRC 建立时立即激活.因此,RRC 连接设置过程中没有针对SCell 的配置.SCell 通过RRC 连接重新配置过程在服务小区集合中添加和删除.请注意,由于LTE 间切换视为RRC 连接重新配置,SCell“切换”受到支持.SCell添加与删除,涉及A4、A2事件的具体原理和计算公式. SCell添加添加SCell的预置条件基站目前仅仅支持同一基站的小区作为CA小区,即主辅小区必需属于同一基站.UE接入或者切入后的服务小区即为PCell,要将某小区配置为SCell需满足如下条件：1>UE的CA能力及协议界说的频段组合,支持PCell与该小区之间进行CA；2>该小区与PCell互为邻区；3>该小区与PCell互为CA协同小区；两种SCell添加方式1）附着或切入后基站主动为UE添加SCell2）基站收到添加辅载波的A4陈说后为UE添加两种添加方式都需满足上述配置SCell的3个预置条件,分歧仅在邻区关系,邻区关系在网管可配,若为“同覆盖”或“邻区包括本小区”则基站主动添加,其它邻区关系基站会在初始接入下发针对该邻区所在频点的A4丈量,UE上报A4陈说后,基站配置该邻区为UE的SCell.A4事件下发信令添加SCellRRC重配消息配置SCell：SCell删除基站在配置某个邻区为UE的SCell的同时,会下发针对该SCell 的A2事件,用来监控SCell的信号质量,当SCell的信号质量小于A2事件的门限,UE上报A2陈说,基站通过RRC重配通知UE删除该SCell.A2事件下发删除SCell切换Release 10 引入了一个新的丈量事件：事件A6.当相邻小区的强度比SCell强一个偏移量时,便会发生事件A6.对频段内SCell,此事件没那么有用,因为PCell 和SCell 的强度通常极为相似.然而,对频段间服务小区,相邻PCell 的强度可能会与服务SCell 的年夜不相同.根据网络状况（如流量负载分布）,切换至事件A6 标识的小区可能会很有利.基站在配置某个邻区为UE的SCell的同时,如果这个SCell有同频邻区,且该邻区与PCell为邻区（非同覆盖关系）、CA协同小区,基站会下发用于SCell更新的A6事件,当邻区信号质量减去SCell信号质量年夜于A6事件门限,UE上报A6,基站通过RRC重配通知UE删除原SCell并添加丈量陈说中质量更好的邻区为SCell.A6事件下发更新SCellRRC重配消息携带删除原辅小区、增加新辅小区的配置：。
LTE的载波聚合技术CA
LTE的载波聚合技术人们对数据速率的要求越来越高，载波聚合（Carrier Aggregation ，CA) 成为运营商面向未来的必然选择。
什么是载波聚合？简单一点说，就是把零碎的LTE频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率。
我们先来看看全球CA发展历程。
1）2013年，韩国SK电信首次商用CA，其将800MHZ频段和频段聚合为一个20MHZ频段，以获得下行峰值速率150Mbps。
LGU+一个月后跟进。
2）2013年11月，英国运营商EE宣布完成inter-band 40 MHz载波聚合，理论速率可达300Mpbs。
3）2013年12月，澳大利亚运营商Optus首次完成在TD-LTE上载波聚合。
紧随其后，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也相继部署或商用载波聚合。
刚开始，载波聚合部署仅限于2载波。
2014年，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合。
随着技术的不断演进，相信未来还有更多CC的载波聚合。
当然还包括TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合。
中国电信在2014年9月成功演示了FDD和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑。
为了说清楚载波聚合，我们首先来了解一下LTE的频段分配。
载波聚合的分类载波聚合主要分为intra-band 和 inter-band载波聚合，其中intra-band载波聚合又分为连续(contiguous)和非连续(non-contiguous)。
对于intra-band CA (contiguous)中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，即Nx300 kHz。
对于intra-band 非连续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP（s）。
3GPP关于载波聚合的定义下图是3GPP关于载波聚合从Re-10到Re-12的定义历程。
3GPP R el-10定义了bands 1 (FDD) 和 band 40 (TDD)的intra-band 连续载波，分别命名为CA_1C 和CA_40C。
LTE的载波聚合技术CA讲解学习
带内连续intra-band（contiguous）载波聚合
有两种方案：
● 一种可能的方案是F1 和F2 小区位置相同并且重叠，提供几乎完全相同的覆盖范围。两层都提供重复的覆盖，并在两层都支持移动性。相似的方案是F1 和F2 位于拥有相似路径损失配置文件的同一频段上。
为了说清楚载波聚合，我们首先来了解一下LTE的频段分配。
载波聚合的分类
载波聚合主要分为intra-band 和 inter-band载波聚合，其中intra-band载波聚合又分为连续(contiguous)和非连续(non-contiguous)。
对于intra-band CA (contiguous)中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，即Nx300 kHz。
每个CC都有一个对应的索引，primary CC索引固定为0，而每个UE的secondary CC索引是通过UE特定的RRC信令发给UE的。
某个UE聚合的CC通常来自同一个eNodeB且这些CC是同步的。
当配置了CA的UE在所有的Serving Cell内使用相同的C-RNTI。
CA是UE级的特性，不同的UE可能有不同的PCell以及Serving Cell集合。
对于intra-band 非连续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP（s）。
3GPP波聚合从Re-10到Re-12的定义历程。
3GPP Rel-10定义了bands 1 (FDD) 和 band 40 (TDD)的intra-band 连续载波，分别命名为CA_1C 和CA_40C。同时还定义band1和5的inter-band载波聚合，命名为CA_1A-5A。
LTE的载波聚合技术CA
LTE的载波聚合技术之巴公井开创作人们对数据速率的要求越来越高，载波聚合（Carrier Aggregation ，CA) 成为运营商面向未来的必定选择。
什么是载波聚合？简单一点说，就是把零碎的LTE频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率。
我们先来看看全球CA发展历程。
1），韩国SK电信首次商用CA，其将800MHZ频段和1.8GHZ频段聚合为一个20MHZ频段，以获得下行峰值速率150Mbps。
LGU+一个月后跟进。
2）11月，英国运营商EE宣布完成interband 40 MHz载波聚合，理论速率可达300Mpbs。
3）12月，澳大利亚运营商Optus首次完成在TDLTE上载波聚合。
紧随其后，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也相继安排或商用载波聚合。
刚开始，载波聚合安排仅限于2载波。
，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合。
随着技术的不竭演进，相信未来还有更多CC 的载波聚合。
当然还包含TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合。
中国电信在9月成功演示了FDD和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑。
为了说清楚载波聚合，我们首先来了解一下LTE的频段分配。
载波聚合的分类载波聚合主要分为intraband 和 interband载波聚合，其中intraband载波聚合又分为连续(contiguous)和非连续(noncontiguous)。
对于intraband CA (contiguous)中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，即Nx300 kHz。
对于intraband 非连续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP （s）。
3GPP关于载波聚合的定义下图是3GPP关于载波聚合从Re10到Re12的定义历程。
3GPP Rel10定义了bands 1 (FDD) 和 band 40 (TDD)的intraband 连续载波，分别命名为CA_1C 和CA_40C。
LTE的载波聚合技术CA
LTE的载波聚合技术CA Revised by Liu Jing on January 12, 2021L T E 的载波聚合技术人们对数据速率的要求越来越高，载波聚合(Carrier Aggregation , CA)成为运营商面向未来的必然选择。
什么是载波聚合？简单一点说，就是把零碎的LTE频段合并成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率。
我们先来看看全球CA发展历程。
1)2013年，韩国SK电信首次商用CA,其将800MHZ频段和1. 8GHZ频段聚合为一个20MHZ频段，以获得下行峰值速率150Mbpso LGU+—个月后跟进。
2)2013年11月，英国运营商EE宣布完成inter-band 40 MHz载波聚合，理论速率可达300Mpbso3)2013年12月，澳大利亚运营商Optus首次完成在TD-LTE上载波聚合。
紧随其后，日本软银、香港CSL、澳大利亚Telstra等也相继部署或商用载波聚合。
刚开始，载波聚合部署仅限于2载波。
2014年，韩国SK电信、LGU+成功演示了3载波聚合。
随着技术的不断演进，相信未来还有更多CC的载波聚合。
当然还包括TDD和FDD、LTE和WiFi之间的载波聚合。
中国电信在2014年9月成功演示了FDD 和TDD的载波聚合，这也是载波聚合路上一个新的里程碑。
为了说清楚载波聚合，我们首先来了解一下LTE的频段分配。
载波聚合的分类载波聚合主要分为intra-band和inter-band载波聚合，其中intraband 载波聚合乂分为连续(contiguous)和非连续(non-contiguous)。
对于intra-band CA (contiguous)中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，即Nx300 kHzo对于intra-band非连续载波聚合，该间隔为一个或多个GAP (s)。
3GPP关于载波聚合的定义下图是3GPP关于载波聚合从Re-10到Re-12的定义历程。
LTE-A的载波聚合技术
LTE-A的背景介绍
• 多天线增强 鉴于日益珍贵的频率资源，多天线技术由于通过扩展空间的传输
维度而成倍地提高信道容量而被多种标准广泛采纳。 受限于发射天线高度对信道的影响，LTE-A系统上行和下行多天线
增强的重点有所区别。在LTE系统的多种下行多天线模式基础上，LTEA要求支持的下行最高多天线配置规格为8x8，同时多用户空分复用的 增强被认为是标准化的重点。LTE-A相对于LTE系统的上行增强主要集 中在如何利用终端的多个功率放大器，利用上行发射分集来增强覆盖， 上行空间复用来提高上行峰值速率等。
LTE-A的背景介绍
• LTE-A主要技术特征
• 为了满足IMT-Advanced(4G)的各种需求指标，3GPP针对LTEAdvanced(LTE-A)提出了几个关键技术，包括载波聚合、协作多点发送 和接收、接力传输、多天线增强等。
• 多点协作 多点协作分为多点协调调度和多点联合处理两大类，分别
LTE-A的载波聚合技术
LTE-A的背景介绍
• LTE-A是LTE-Advanced的简称,是LTE技术的后续演进。
• LTE俗称3.9G，这说明LTE的技术指标已经与4G非常接近了。 LTE与4G相比较，除最大带宽、上行峰值速率两个指标略 低于4G要求外，其他技术指标都已经达到了4G标准的要求。 而将LTE正式带入4G的LTE-A的技术整体设计则远超过了4G 的最小需求。在2008年6月，3GPP完成了LTE-A的技术需求 报告，提出了LTE-A的最小需求：下行峰值速率1Gbps，上 行峰值速率500Mbps，上下行峰值频谱利用率分别达到 15Mbps/Hz和30Mbps/Hz。这些参数已经远高于ITU的最小 技术需求指标，具有明显的优势。
• WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access),即全球微波互联接 入。WiMAX也叫802·16无线城域网或802.16。WiMAX是一项新兴的宽带无 线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达 50km。
LTE-A聚合载波基础
载波聚合的Layer 2架构——3GPP 36.300
载波聚合的Layer 2架构——IP层到物 理层
两个CC （Component Carrier），每 个载波支持 SISO。 在IP层、PDCP 层和RLC层， 没有任何PCC 和SCC的分岔。
载波聚合的Layer 2架构——IP层到物 理层
两个CC （Component Carrier），每 个载波支持 MIMO。 在IP层、PDCP 层和RLC层， 没有任何PCC 和SCC的分岔。
载波聚合的可能组合
• 怎样知道UE支持哪种组合的载波聚合？ • UE通过UE Capability Information消息通知网络支持哪种 组合的载波聚合。相关的消息IE如下（详见36.331）
最初的部署
• 怎样处理PRACH 信道? 回答：既然UE从两个分开的子载波接收数据，也可以 向两个分开的上行子载波发送数据，PRACH的可能工 作方式为： • PRACH via Primary Carrier and RAR via Primary Carrier （可能性最大） • PRACH via Primary Carrier and RAR via Secondary Carrier • PRACH via Secondary and RAR via Secondary Carrier • and couple of others.
载波聚合的其它场景
载波聚合的其它场景
• LTE-A的最大功能是将下行链路的载波聚合 起来，以及（可选地）将上行链路的载波 聚合起来。 • 怎样在控制信道分配资源（RB的数量）？ • 需要为每个载波分配单独的HARQ进程吗？ 还是用单个的聚合HARQ进程服务多个载波？ • 上行链路怎么配置？怎样为Multiple SCFDMA (Clustered SC-FDMA)调度资源 ?
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LTE-A的背景介绍
• LTE-A的演进 • LTE-Advanced与4G进程相互协同。2008年3月ITU-R发出通函，向各成
员征集4G候选技术提案，正式启动了4G标准化工作。在去年7月初结 束的ITU-RWP5D的迪拜会议上，ITU确定了4G最小需求，包括小区频谱 效率、峰值频谱效率、频谱带宽等8个技术指标，这将成为衡量一个 候选技术是否能成为4G技术的关键指标。
而3GPP将以独立成员的身份向ITU提交面向4G技术的LTEAdvanced(LTE-A)。从2008年3月开始，3GPP就展开了面向4G的研究工 作，并制定了详尽的时间表，与ITU的时间流程紧密契合。在ITURWP5D的时间表中有两个关键的时间点：在2009年10月WP5D第6次会 议结束4G候选技术方案的征集，2010年10月WP5D第9次会议确定4G 技术框架和主要技术特性，确定4G技术方案。围绕这两个时间点， 3GPP对其工作进行了部署，已经于2008年9月向ITU-RWP5D提交了LTEA的最初版本，并计划分别于2009年5月和2009年9月提交完整版和最 终版。
适用于不同的应用场景，互相之间不能完全取代。多点协调调 度的研究主要是集中在和多天线波束赋形相结合的解决方案上。
在3GPP最近针对ITU的初步评估中，多点协作技术是唯一能 在基站四天线配置条件下满足所有场景的需求指标的技术，并 同时明显改进上行和下行的系统性能，因此多点协调的标准化 进度成为3GPP提交的4G候选方案和面向ITU评估的重中之重。
LTE-A的背景介绍
• LTE-A主要技术特征
• 为了满足IMT-Advanced(4G)的各种需求指标，3GPP针对LTEAdvanced(LTE-A)提出了几个关键技术，包括载波聚合、协作多点发送 和接收、接力传输、多天线增强等。
• 多点协作 多点协作分为多点协调调度和多点联合处理两大类，分别
的使用决பைடு நூலகம்的。
载波聚合技术概述
载波聚合方式
• WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access),即全球微波互联接 入。WiMAX也叫802·16无线城域网或802.16。WiMAX是一项新兴的宽带无 线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达 50km。
LTE-A的背景介绍
载波聚合技术概述
载波聚合技术将多个LTE载波扩展成LTE- A系统的传输载波。并且LTE系统 的用户终端和LTE- A系统的用户终端均可以使用“LTE载波单元”进行通 信。
LTE- A系统的潜在应用频段包括450MHz～470MHz、698MHz～862MHz、 790MHz～862MHz、2.3GHz～2.4GHz、3.4GHz～3.6GHz。因此，频谱聚合 要求可以在多个频点上跨频带进行聚合。可以看出，LTE- A系统部署大量 频段集中在3.4GHz以上的较高频段，有可能是1个多频段层叠无线接入系 统。空中接口技术的框架就是由宽带宽、非连续频谱分布和灵活频谱
10月14日至21日，国际电信联盟在德国德累斯顿举行ITU-R WP5D 工作组第6次会议，LTE-Advanced入围，包含TDD和FDD两种制式。
国际电信联盟(ITU)预计于2010年10月在中国举行的会议上确定 4G(IMT-Advanced)国际标准。
LTE-A的背景介绍
• 3GPP Long Term Evolution is 3GPP’s answer to WIMAX on the evolution path to 4G
LTE-A的载波聚合技术
LTE-A的背景介绍
• LTE-A是LTE-Advanced的简称,是LTE技术的后续演进。
• LTE俗称3.9G，这说明LTE的技术指标已经与4G非常接近了。 LTE与4G相比较，除最大带宽、上行峰值速率两个指标略 低于4G要求外，其他技术指标都已经达到了4G标准的要求。 而将LTE正式带入4G的LTE-A的技术整体设计则远超过了4G 的最小需求。在2008年6月，3GPP完成了LTE-A的技术需求 报告，提出了LTE-A的最小需求：下行峰值速率1Gbps，上 行峰值速率500Mbps，上下行峰值频谱利用率分别达到 15Mbps/Hz和30Mbps/Hz。这些参数已经远高于ITU的最小 技术需求指标，具有明显的优势。
• LTE-A is 3GPP’s candidate for IMT-A • LTE-A expands LTE to fulfill ITU requirements
for IMT-A
LTE-A的背景介绍
• 技术参数：
• 带宽：100MHz • 峰值速率：下行1Gbps，上行500Mbps • 峰值频谱效率：下行30Mbps/Hz，上行15Mbps/Hz • 针对室内环境进行优化 • 有效支持新频段和大带宽应用 • 峰值速率大幅提高，频谱效率有限改进
LTE-A的背景介绍
• 多天线增强 鉴于日益珍贵的频率资源，多天线技术由于通过扩展空间的传输
维度而成倍地提高信道容量而被多种标准广泛采纳。 受限于发射天线高度对信道的影响，LTE-A系统上行和下行多天线
增强的重点有所区别。在LTE系统的多种下行多天线模式基础上，LTEA要求支持的下行最高多天线配置规格为8x8，同时多用户空分复用的 增强被认为是标准化的重点。LTE-A相对于LTE系统的上行增强主要集 中在如何利用终端的多个功率放大器，利用上行发射分集来增强覆盖， 上行空间复用来提高上行峰值速率等。
LTE-A的背景介绍
• 接力传输 未来移动通信系统在传统的蜂窝网的基础上需要对城市热点地区
容量优化，并且在需要扩展盲区、地铁及农村的覆盖。 目前在3GPP的标准化工作集中在低功率可以部署在电线杆或者外
墙上的带内回程的接力传输上，其体积小重量轻，易于选址。一般来 说，带内回程的接力传输相比传统的微波回程的接力传输性能要低， 但带内回程不需要LTE频谱之外的回程频段而进一步节省费用，因此二 者各自有其市场需求和应用场景。