载波聚合基本原理.doc

载波聚合（Carrier Aggregation，简称CA）是LTE-Advanced技术中的关键特性，旨在提高数据传输速率和无线频谱效率，以满足3GPP对于下行1Gbps速率的要求。为应对无线频谱资源的紧缺，CA允许将多个不连续或连续的载波合并成一个更大的带宽，最大可达100MHz，从而实现资源的有效利用。 根据载波所在的频段，载波聚合主要分为两类： 1. 频带内载波聚合：这种类型将同一频段内的两个载波聚合，使用户可以在同一频带的两个载波上进行下行数据传输。频带内载波聚合又分为连续和非连续两种情况。连续载波聚合是指两个载波在频谱上相邻，而非连续载波聚合则指它们在频谱上相隔。 2. 频带间载波聚合：这是指将不同频段的两个载波聚合，允许用户在不同频段的两个载波上进行数据传输。这种方式尤其适用于运营商拥有分散频谱资源的情况。 载波聚合带来了显著的增益： 1. 资源利用率最大化：CA UE（载波聚合用户设备）可以同时利用多个载波上的空闲资源块（Resource Block），避免了资源的浪费，提高了整体系统的资源利用率。 2. 有效利用离散频谱：在频谱资源分散的情况下，载波聚合使得运营商能够充分利用这些碎片化的频谱资源，增加网络容量。 3. 提升用户体验：CA UE的下行峰值速率可以比非CA UE提升100%，在多用户环境下，当CA UE激活Secondary Cell（辅助小区）后，能够更好地利用空闲资源，提高网络在非满负荷状态下的吞吐量，从而改善用户感知。 3GPP Release 10定义了五种载波聚合的组网应用场景，包括S1至S5。华为eNodeB目前支持S1和S2场景，即共站同覆盖和共站不同覆盖。S3（共站补盲）、S4（共站不同覆盖+RRH）和S5（共站不同覆盖+直放站）是HetNet（异构网络）的应用场景，由于其带来的更高算法复杂度和天馈系统复杂性，华为eNodeB当前不支持这些场景。 在S1场景中，两个载波在同一站点并覆盖相同区域，可以增强网络覆盖和容量。而S2场景中，虽然载波位于同一站点，但覆盖区域不同，可以用于扩展覆盖或者优化热点区域的容量。 载波聚合技术通过整合多个载波，显著提升了LTE网络的性能，不仅提高了数据传输速度，也优化了频谱效率，为运营商提供了更灵活的频谱管理和资源分配策略，同时确保了用户获得更好的网络体验。