LTE_A中载波聚合技术研究进展

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）。

联通L T E C A载波聚合技术介绍SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#1.特性概述1.1基本定义CA：CarrierAggregation，载波聚合。

CC：ComponentCarrier，分支载波。

PCC：PrimaryCell，主小区SCC：SecondaryCell，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3GPPRelease10（TS36.300AnnexJ）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intraeNodeB。

F1：载波频率1F2：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-bandcontiguouscomponentcarriersaggregated类型2：Intra-bandnon-contiguouscomponentcarriersaggregated类型3：Inter-bandnon-contiguouscomponentcarriersaggregated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网元要求根据3GPP36.1046.5.3要求：intra-bandCA(contiguous)两频点采用不同RRU/RFU，同步时延需在130ns以下；intra-bandCA(non-contiguous)两频点采用不用RRU/RFU，同步时延需在260ns以下；inter-bandCA两频点采用不同RRU/RFU，同步时延需在1.3us以下。

-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。

对于LTE-Advanced，3GPP第10版引入几项新的功能，加强现行的LTE标准，这些功能的目标是将下行峰值速率提高至1 Gbps以上，并缩短延迟时间及改善频谱效率。

目标是达到最高可能的小区边缘用户速率。

如果要达到高传输速率的目标，LTE-Advanced 将需要一个比LTE目前指定的20 MHz更宽的通道频宽。

多数业者可使用的有限频谱带只有单一载波，不可能达成此目标。

因此，载波聚合(即结合频谱散射出的多载波能力) 将会是取得所需更宽有效频宽的关键方式，通常高达100 MHz。

这表示必须一并增加由连续或非连续频谱组成的多载波，以促使这些通道频宽更宽，传输速率更快。

在网络中执行载波聚合，意谓业者及基础设施供货商在真正的行动终端设备可使用之前，将需要一个配备载波聚合技术的测试手机。

LTE-Advanced的演变LTE-Advanced之3GPP计划的目标，是在国际电信联盟旗下的无线电通讯部门（ITU-R）规定的时限内达到或超出IMT-Advanced的要求。

IMT-Advanced的关键目标是：100 MHz频宽、下行1 Gbps的传输速率及上行500 Mbps的传输速率、下行及上行分别为8x8 MIMO及4x4 MIMO。

C-plane延迟最大值为50 ms，而U-plane 是低于或等于5 ms。

表1比较LTE 第8版及LTE-Advanced规格的目标。

表1：3GPP LTE-Advanced规格与L TE 第8版以及IMT-Advanced目标之比较演进标准提供的平均频谱效率及小区边缘用户速率，将比LTE 第8版更高，且因新分配的频宽，频谱的使用弹性更大。

自组织的网络及部署将是LTE-A重要的一部分，因为网络的复杂性将会使得手动最佳化变得不可行。

LTE 第8版将可以低成本平滑过渡到至LTE-A。

此外，LTE-A将必须与LTE共存，且基础设施会逐步发展，终端设备逐步升级。

功能性也将必须具有扩展性。

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。