载波聚合(Carrier Aggregation)的概念
图1、载波聚合(Carrier Aggregation)的概念
在LTE-Advanced中使用载波聚合(Carrier aggregation),以增加信号带宽,从而提高传输比特速率。
为了满足LTE-A下行峰速1 Gbps,上行峰速500 Mbps的要求,需要提供最大100 MHz的传输带宽,但由于这么大带宽的连续频谱的稀缺,LTE-A提出了载波聚合的解决方案。
载波聚合(Carrier Aggregation, CA)是将2个或更多的载波单元(Component Carrier, CC)聚合在一起以支持更大的传输带宽(最大为100MHz)。
每个CC的最大带宽为20 MHz
为了高效地利用零碎的频谱,CA支持不同CC之间的聚合(如图2)
· 相同或不同带宽的CCs
· 同一频带内,邻接或非邻接的CCs
· 不同频带内的CCs
图2、载波聚合的几种形式
从基带(baseband)实现角度来看,这几种情况是没有区别的。这主要影响RF实现的复杂性。
每个CC对应一个独立的Cell,在CA场景中可以分为以下几种类型的Cell:
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;
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;
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;
图3、载波聚合(CA)的几种Cell
载波聚合的作用:
图4、CA组合多个LTE载波信号以提高数据速率并提高网络性能
图5、CA技术提升了载波的性能
图6、3GPP数据速率的演进与CA的关系
图7、3GPP发布协议时间表