LTE-A系统中载波聚合技术
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LTE-CA载波聚合(CarrierAggregation)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。
图1 有无载波聚合对比载波聚合测试方案及原理经过大量的优化、改进,不断吸收客户需求,目前新益技术有限公司LTE-CA载波聚合(Carrier Aggregation)测试方案已可以轻松应对手机终端载波聚合测试。
作为国内唯一成熟的载波聚合测试方案,新益系统在华为等客户处进行了严格论证,获得多位客户充分认可与好评,印证新益技术领先的技术实力和服务能力。
新益技术载波聚合CA系统设计师李美秀指出:“传统测试系统主要是采用SISO技术来测试手机2G、3G、4G的发射功率和接收灵敏度,无法模拟出真实环境中存在的多径和干扰同时对支持CA技术的手机不能进行吞吐量测试,无法对支持CA技术手机的性能进行评估,因此迫切需要一个切实可用的载波聚合CA测试方案。
”图2 CA载波聚合测试原理图3 3GPP规范CA测试图2015年8月新益技术基于《3GPP TS 36.508 version 12.9.0 Release 12》、《CTIA Test Plan for 2x2 Downlink》等法规、参照《MIMO and Transmit Diversity Over-the-Air Performance》规范对2*2测试模式的说明和《MIMO OTA Handset Performance and testing》规范对2*2测试规范推出自主知识产权的载波聚合CA测试系统(如图2所示)。
LTE-A载波聚合原理及参数指引1LTE-A载波聚合技术概述3GPP在Release 10(TR 36.913)阶段引入了载波聚合(Carrier Aggregation,简称CA),通过将多个连续或非连续的载波聚合成更大的带宽(最大100MHz)。
载波聚合后,在MAC层完成上层数据流映射到聚合的各载波中进行传输。
eNodeB为每个载波在每个TTI构建一个(空分复用时为两个或更多)传输块(Transport Block),每个载波使用单独的混合自动重传请求(HARQ)实体和链路适应机制。
在载波聚合中,分别定义了主载波小区(Pcell)和辅载波小区(Scell),对于每个CA UE其主载波小区上的系统信息获取方式跟非CA相同,辅小区上的系统信息通过RRC重配信息获取,UE根据其能力选择工作在CA模式或者非CA模式。
2LTE-A载波聚合技术基本参数配置2.1华为系统载波聚合技术基本配置1)CA group配置:a)将两个CA小区互配为异频邻区;需要与3G配置非优化切换,重选及邻区关系b)添加小区集;c)在小区集中添加CA小区;——华为要求:逻辑上两个小区,物理上一个小区,覆盖方向一致,互配异频,配置与3G的eHRPD关系及邻区2)邻区配置:a)LTE两个载波间配置邻区关系b)LTE两个载波均与3G配置邻区关系2.2中兴系统载波聚合技术基本配置1)CA 协作关系配置:a)互配置要进行CA的两个小区的邻接关系,包括相邻、同覆盖、包含和被包含几种关系;b)配置两邻区小区的下行CA协同关系;2)邻区配置:a)LTE两个载波间配置邻区关系b)LTE两个载波均与3G配置邻区关系3主载波选择原则空闲态CA终端和非CA终端均根据系统下发的频点优先级进行空闲驻留,优先驻留到高优先级的小区(CA终端空闲态也只驻留到一个小区),若两个频点优先级相同,则随机驻留到某个小区。
(目前广州两个载波优先级配置的一致,CA UE随机驻留,驻留在哪里,哪个就是主载波)CA空闲态驻留的小区即为该终端的主载波小区,CA终端只在主载波上建立一个RRC连接。
LTE-A异构网络中基于ABS配置和载波聚合的干扰协调方案研究的开题报告一、研究背景及意义随着移动通信技术的不断发展,LTE-Advanced(LTE-A)异构网络已经成为了未来移动通信网络的发展趋势之一。
在LTE-A异构网络中,由于网络中存在不同的无线环境和网络规模,网络中的干扰问题日益显著,会导致网络的性能下降和用户体验变差,因此如何有效解决LTE-A异构网络中干扰协调问题成为了当前研究的热点。
在干扰协调技术中,ABS(Almost Blank Subframe)配置和载波聚合是两个重要的技术手段。
ABS是指在LTE-A异构网络中将部分子帧设置为空闲帧,以减少干扰对网络的影响。
而载波聚合则是指将不同频段的信号聚合在一起进行传输,以提高网络的传输速率和容量。
因此,本文将研究如何在LTE-A异构网络中应用ABS配置和载波聚合技术实现干扰协调,并对其效果进行评估和优化,对于提高异构网络的性能和用户体验具有重要意义。
二、研究内容和方法本文主要研究内容为在LTE-A异构网络中,通过ABS配置和载波聚合技术实现干扰协调,并对其在不同网络环境下的效果进行评估和优化。
具体研究内容包括:1. 分析LTE-A异构网络中的干扰问题和ABS配置及载波聚合的技术原理。
2. 建立干扰协调模型,设计ABS配置和载波聚合的实验方案。
3. 实现ABS和载波聚合的算法,实验验证其在不同网络环境下的效果,包括干扰消除率、系统容量和用户体验等。
4. 对实验结果进行分析和评估,优化方案,提出针对不同网络环境的干扰协调策略。
本文主要研究采用实验的方法进行验证,采用MATLAB和NS3等软件进行仿真实验,并通过数据分析工具R语言进行数据分析和评估。
三、研究预期成果通过本研究,预期可以实现在LTE-A异构网络中采用ABS配置和载波聚合的干扰协调技术,改善网络性能和用户体验,具体成果包括:1. 建立完整的干扰协调模型,并提出ABS配置和载波聚合相结合的技术解决方案。
-96-/2012.04/LTE-A系统中的载波聚合方案设计西安外事学院 李美艳【摘要】载波聚合(Carrier aggregation)技术是LTE-A系统的一个重要特点,是提高LTE-A系统峰值速率和峰值频谱效率的关键技术。
本文介绍了CA技术的技术原理,重点分析了CA技术的方案设计,探讨了目前的研究现状,并展望了CA技术进一步发展的方向。
【关键词】LTE-A;载波聚合;技术原理;频谱效率 1.引言 LTE-A(Long-Term Evolution-Advanced,高级长期演进)是3GPP(3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划)为了满足IMT-Advanced (International Mobile Telecommunications Advanced,高级国际移动通信)的需求而在LTE技术的基础上进行的技术演进,为了满足IMT-A和未来通信对更大峰值速率的要求,LTE-A支持的峰值速率为下行1Gbps,上行500Mbps,上下行峰值频谱利用率分别达到15bps/Hz和30bps/Hz。
为了满足如此大的峰值速率要求,需要LTE-A 支持最大100MHz带宽。
然而在现有的可用频谱资源中很难找到如此大的带宽,而且大带宽对于基站和终端的硬件设计带来很大困难。
此外,对于分散在多个频段上的频谱资源,亟需一种技术把他们充分利用起来。
基于上述考虑,LTE-A引入CA (Carrier Aggregation,载波聚合)这一关键技术。
CA可以通过聚合若干个连续或不连续的频带来共同为终端服务。
2.载波聚合技术原理 CA技术通过在频域上进行扩展,以满足系统对大带宽的需求。
CA是指基站将多个成分载波(Composition Carrier,CC;最多5个;每个最多20MHz;频率上可以连续也可以分散)聚集起来一起为U E 提供服务。
载波聚合的场景可以分为3种:带内连续载波聚合(Intra-Band,Contiguous)、带内非连续载波聚合(Intra-Band,Non-contiguous)、带外非连续载波聚合(Inter-Band,Non-Contiguous)。
LTe-A中载波聚合关键技术研究中期报告1. 概述LTE-A(LTE-Advanced)是LTE的升级版,它引入了许多关键技术,其中载波聚合是最重要的之一。
载波聚合技术可以通过同时利用多个不同频段的载波来提高数据传输速率,增加网络容量和覆盖范围。
本文介绍了载波聚合技术的原理和现有研究成果,探讨了当前研究中存在的问题和未来发展方向。
2. 原理载波聚合是一种多载波技术,它将不同频段的载波组合成一个通道,可以提高数据传输速率。
在LTE-A中,通过引入多个开销较小的3GPP频段,可以提升系统覆盖范围和容量。
具体实现方式是在两端设备间建立多个物理通道,每个物理通道都可以利用不同频段的载波。
然后,这些物理通道将被聚合成一个逻辑通道,从而提高系统性能。
3. 现有研究成果目前,载波聚合技术已经在LTE-A 网络的实现中得到了广泛应用。
各个运营商在全球范围内都已经部署了这一技术。
根据实验结果,采用两个40Mhz 的载波聚合,在现有LTE网络下,可以实现最大600Mbps的下载速率,最大还可扩展到1Gbps 左右。
同时还可以提高网络容量和覆盖范围。
当然,目前这项技术还有一些瓶颈,例如网络节点复杂、终端设备兼容性等问题,需要进一步研究和改进。
4. 未来的发展方向当前,LTE-A网络的发展已经进入了成熟阶段,但载波聚合技术在某些方面仍存在改进的空间,尤其是在网络端和终端设备兼容性上。
因此,在未来的研究中,需要集中解决这些问题:4.1 减少网络节点的复杂性。
载波聚合技术需要在网络中引入多个物理通道,这会增加网络的复杂度。
因此,在未来的研究和开发中,需要考虑如何减少网络节点的复杂度,简化网络结构和部署。
4.2 提高终端设备的兼容性。
载波聚合技术需要支持多种频段和带宽,同时需要终端设备和网络节点的协作,因此其兼容性是一个重要的问题。
今后,需要开发更加智能的终端设备和协议,以提高其兼容性和可扩展性。
4.3 优化网络资源管理。
随着用户数量和流量的不断增加,网络资源管理变得越来越重要。
LTe-A中载波聚合关键技术研究开题报告一、研究背景随着移动通信业务的流量和速率需求不断增加,LTE-A技术作为一种最新的移动通信技术,其速率和性能优势已被广泛认可。
LTE-A在保证网络覆盖范围和信号质量的情况下,还能够通过载波聚合技术从技术层面提高网络性能和数据速率。
载波聚合技术将多个宽带载波进行聚合,提高了频谱效率和数据传输速率,使移动网络具有更好的性能和稳定性。
载波聚合技术已经逐渐成为LTE-A系统中提高网络性能和数据传输速率的关键技术之一。
二、研究内容本文拟对LTE-A中载波聚合技术进行研究,主要内容包括以下几个方面:1. 载波聚合技术的原理及其实现方法的研究。
介绍载波聚合技术的原理、分类和实现方法,并阐述每种方法实现方式的优缺点。
2. 载波聚合技术在LTE-A系统中的应用研究。
分析载波聚合技术在LTE-A系统中的应用、优势和关键问题,并提出解决该问题的建议和方案。
3. 载波聚合技术的性能分析和测试研究。
对载波聚合技术的性能进行分析和测试,包括带宽利用率、传输速率和网络覆盖和频谱效率等性能参数。
4. 载波聚合技术的未来研究方向和发展趋势。
对载波聚合技术的未来研究方向和发展趋势进行探讨,并提出相关建议和意见。
三、研究意义本文研究LTE-A中载波聚合技术,有以下研究意义:1. 实现对LTE-A系统中关键技术的研究。
研究载波聚合技术将对LTE-A系统中其他技术的研究工作提供重要支持和参考。
2. 提高LTE-A系统的性能和用户体验。
研究载波聚合技术将有助于提高LTE-A系统的性能,提高用户体验和满意度。
3. 推动移动通信技术的发展。
研究载波聚合技术对移动通信技术的发展、应用和创新都具有重要意义。
四、研究方法研究方法将包括理论研究和实验研究两部分,其中理论研究主要涉及文献搜索和综述、理论分析、模拟仿真和网络咨询;实验研究主要包括实验设计、数据采集和实验分析。
同时,本文将采用科学、客观、实用的研究方法,以确保研究结果的可靠和科学性。
LTE-A与802.16m载波聚合技术对比2012年1月18日,国际电信联盟在2012年无线电通信全会全体会议上,正式审议通过将LTE-Advanced和Wi relessMAN-Advanced(802.16m)技术规范确立为IMT-Ad vanced(俗称“4G”)国际标准,我国主导制定的TD-LTE -Advanced同时成为IMT-Advanced国际标准。
面向4G的LTE-A(LTE-Advanced)技术是LTE技术(Long Term Evolution)的平滑演进,正式名称为Furthe r Advancements for E-UTRA,是3GPP向ITU-R提交针对IMT-A(IMT-Advanced)的移动宽带接入技术。
LTE-A 是一个后向兼容的技术,完全兼容LTE。
而移动WiMAX 技术作为有IEEE制定的全球第一款基于OFDM+MIMO的移动通信系统,其后续升级版本802.16m(又称Wireless MAN-Advanced 或WiMax-2),是继802.16e 后的第二代移动WiMax 国际标准,其同样是以IMT-A的需求为目标,面向IMT-A进行设计的。
1、4G的关键技术同为4G标准的两大移动通信技术,为满足在无线环境下实现更高的信息传输速率和更大的系统容量,不约而同的使用了一些类似的关键技术。
1)接入方式和多址方案为满足更高的下行速率,两种标准均采用了正交频分复用技术(OFDM),其主要思想就是在频域内将给定信道分成许多正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,各子载波并行传输,从而消除或减小信号波形间的干扰,对多径衰落和多普勒频移不敏感,提高了频谱利用率,可实现低成本的单波段接收机。
2)软件无线电软件无线电的基本思想是把尽可能多的无线及个人通信功能通过可编程软件来实现,使其成为一种多工作频段、多工作模式、多信号传输与处理的无线电系统。
也可以说,是一种用软件来实现物理层连接的无线通信方式。
无线知识要点CA载波聚合是LTE-A中的关键技术。
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。
因此LTE-Advanced系统引入一项增加传输带宽的技术,也就是CA(Carrier Aggregation,载波聚合)。
CA技术可以将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,如图12-1所示。
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。
图12-1 载波聚合功能CA功能可以支持连续或非连续载波聚合,每个载波最大可以使用的资源是110个RB。
每个用户在每个载波上使用独立的HARQ实体,每个传输块只能映射到特定的一个载波上。
每个载波上面的PDCCH信道相互独立,可以重用R8版本的设计,使用每个载波的PDCCH 为每个载波的PDSCH和PUSCH信道分配资源。
也可以使用CIF域利用一个载波上的PDCCH 信道调度多个载波的上下行资源分配。
全球不同区域的运营商会有不同的LTE频谱分配,因此也就有不同的载波聚合的频段组合需求。
目前在3GPPRAN4小组中有非常多的载波聚合频段组合正在讨论,主要是确定为满足不同CA频段组合工作时基站和终端需要达到的射频指标。
LTELTE(LongTermEvolution,长期演进),又称E-UTRA/E-UTRAN,和3GPP2UMB合称E3G (Evolved3G)LTE是由3GPP(The3rdGenerationPartnershipProject,第三代合作伙伴计划)组织制定的UMTS(UniversalMobileTelecommunicationsSystem,通用移动通信系统)技术标准的长期演进,于2004年12月在3GPP多伦多TSGRAN#26会议上正式立项并启动。
LTE系统引入了OFDM (OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,正交频分复用)和MIMO (Multi-Input&Multi-Output,多输入多输出)等关键传输技术,显著增加了频谱效率和数据传输速率(20M带宽2X2MIMO在64QAM情况下,理论下行最大传输速率为201Mbps,除去信令开销后大概为140Mbps,但根据实际组网以及终端能力限制,一般认为下行峰值速率为100Mbps,上行为50Mbps),并支持多种带宽分配:1.4MHz,3MHz,5MHz,10MHz,15MHz和20MHz等,且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段,因而频谱分配更加灵活,系统容量和覆盖也显著提升。
理解LTE-Advanced载波聚合本理解指南概述了HSPA 和LTE 网络中的载波聚合的演进,讨论了架构的含义。
一开发载波聚合(CA) 的动机多载波应用理念是随着运营商技术的提升和数据容量方面的运营挑战而产生的。
最初的UMTS部署主要重视覆盖面最大化,因此,单一载波容量就足以应付用户需求。
数据用户近一段时间快速增长,原因除HSPA 可用性外,还有更好的宽带多媒体应用程序用户体验、高速Internet 和相对便宜的智能手机的可用性等多种因素。
因此,运营商获取了多个频谱许可证并部署使用多载波的HSPA网络,以满足容量需求,在首个部署情形下,这些多载波在L2和L1上独立运作。
此类情形需要严格的无线资源管理和层协调,以定义负载平衡标准。
IP数据包的突发性和不可预测性使载波负载平衡的管理效率非常低下。
联合载波资源分配的理念随之出现,并产生Release 8 中称为“相邻载波双小区HSDPA 操作”的3GPP 功能。
由于降低了存在未用资源的概率,联合资源分配和载波间负载平衡的主要优点是实现了更好的资源利用和频谱效率。
这种现象有时也称为“集群效率”。
HSPA CA 的演进将在下一章进行介绍。
HSPA+ 推出后,载波聚合又被引入3GPP Release 10 中的LTE-Advanced。
一方面,载波聚合的总体目标是通过以下方式提供小区间增强而一致的用户体验:● 通过结合不同频率下可用的峰值容量和吞吐量性能,最大化峰值数据速率和吞吐量● 通过减轻相关的低效因素改善移动性,这些低效因素是常常分散在不同频段的非连续载波的无线部署所固有的● 凭借跨频率和系统的负载平衡,向用户提供更好且更一致的QoS。
在一个频段遇到阻塞的用户可以无缝调度,以访问在另一个频率或系统下可用的未用容量。
● 通过智能资源分配实现干扰管理。
另一方面,它向运营商提供了一种低成本的解决方案,以增加其现有网络吞吐量和容量,只需对已经使用多个频率的站点进行少量软件升级即可。
2017年第5期信息通信2017 (总第173 期)INFORMATION & COMMUNICATIONS (Sum. No 173) L T E-A载波聚合技术原理及应用场景黄勇(京信通信(技术)广州有隊公司,广东广州510000)摘要:栽波聚合技术是Lm A dvanced系统中比较关键的技术,文章针对LTE-A栽波聚合技术的技术原理及应用场景展 开分析,还对载波聚合技术应用于LT&A中面临的挑战和未来发展展开讨论。
关键词:LTE>A栽波聚合技术;技术原理;应用场景;中囹分类号:TN929.5 文献标识码:A文章编号:1673-1131( 2017 )05-0193-02LT&A系统是为了满足客户的需求,从而使数据传输速 率提髙,频谱变宽,但是因为LTE-A因为频点太少无法对百兆 带宽带进行不间断频谱,而载波聚合技术恰恰能解决这个问 题,所以LTE-A系统目前的发展方向就是对载波聚合技术的 研究,使其可以应用到更多的地方,以满足客户对髙速率的需 求。
1载波聚合技术概述无线宽带互联网对于频谱的带宽要求越来越髙,完整的、超宽带宽的频谱已经很难找到,而载波聚合技术通过使用连 续或非连续的频谱将不同的频段综合利用,从而实现LTE>A 百兆宽带的需求。
聚合载波后,为了满足LTE-A系统的后向 兼容性,LTE-A终端可以通过载波聚合接入多个载波单元,从 而提髙频谱中宽带宽度和数据传输速率。
载波聚合技术还可 以使LTE终端的客户和LTE>A终端的客户通过LTE载波单 元进行通信。
2载波聚合技术2.1载波聚合方式载波聚合技术中,被聚合的载波就是分量载波,分量载波 带宽最大是百兆,在TD D系统中,业务要求上行流量和下行 流量是不对等的,所以上下行流量的分量载波数量和带宽也 要求不一样。
载波聚合方式有三种:频带内相邻载波聚合、频 带内不相邻载波聚合、频带间不相邻载波聚合。