本刊記者 | 黃海峰
LTE載波聚合技術(shù)“嶄露頭角”2014北京通信展“必看”
本刊記者 | 黃海峰
載波聚合技術(shù)不僅滿足未來LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)在帶寬方面的需求,又可以提高頻譜碎片的利用率,極大提升網(wǎng)絡(luò)整體容量,有效降低運(yùn)營(yíng)商的部署成本及運(yùn)維成本。
中國(guó)LTE進(jìn)入規(guī)模建網(wǎng)時(shí)期,市場(chǎng)格局也初步形成,這導(dǎo)致LTE組網(wǎng)技術(shù)的關(guān)注度在業(yè)界大幅度下降。然而,由于目前運(yùn)營(yíng)商4G頻段非常分散,未來龐大的用戶也需要更多容量,而載波聚合(CA)可以給用戶提供更高速率、更加穩(wěn)定的4G網(wǎng)絡(luò)服務(wù),因此,作為L(zhǎng)TE向LTE-Advanced演進(jìn)中的重要一步,載波聚合技術(shù)正成為各方關(guān)注焦點(diǎn)。
隨著移動(dòng)寬帶時(shí)代來臨,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用日益豐富,單用戶數(shù)據(jù)流量不斷增加,視頻等大帶寬業(yè)務(wù)的需求不斷增加,將給移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)帶來巨大的容量沖擊,如何有效利用手中擁有的頻譜資源是運(yùn)營(yíng)商在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立足的重要籌碼。
載波聚合是LTE-Advanced演進(jìn)中的重要一步,這項(xiàng)技術(shù)在向多個(gè)方向演進(jìn),包括更多載波的聚合、跨FDD與TDD之間的聚合、不同基站之間的聚合等。
通過將多個(gè)載波結(jié)合在一起,每個(gè)用戶都能得到更多的資源,獲得更高數(shù)據(jù)傳輸速率和更好的用戶體驗(yàn);并且,聚合的載波越多,用戶就能獲得更多的資源,進(jìn)而獲得更高的性能;對(duì)運(yùn)營(yíng)商來說,載波聚合技術(shù)是使用所有可用的不同帶寬、不同頻段的頻譜的重要工具。
全球大部分運(yùn)營(yíng)商都開展相關(guān)的研究和小規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。據(jù)GSA統(tǒng)計(jì),全球已經(jīng)有21家運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)在14個(gè)國(guó)家推出了LTE-Advanced的載波聚合。載波聚合技術(shù)在韓國(guó)、日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的4G網(wǎng)絡(luò)中商用,效果顯著。
在中國(guó),中國(guó)移動(dòng)十分重視載波聚合技術(shù)的快速商用。中國(guó)移動(dòng)總裁李躍曾在2014移動(dòng)通信世界大會(huì)GTI峰會(huì)上表示,中國(guó)移動(dòng)推動(dòng)TDLTE向LTE-A演進(jìn),把速率從100Mbit/s提升到200Mbit/s、400Mbit/s甚至1Gbit/s。
目前,中國(guó)移動(dòng)多地全面開啟4G網(wǎng)絡(luò)第二階段建設(shè),著力提升4G網(wǎng)絡(luò)的品質(zhì)和速度,能夠大幅度提升網(wǎng)速、增大網(wǎng)絡(luò)容量和增強(qiáng)覆蓋的載波聚合技術(shù),被大規(guī)模應(yīng)用。
2014年5月,北京移動(dòng)與設(shè)備商在北京移動(dòng)?xùn)|直門LTE高性能示范區(qū)開展了載波聚合技術(shù)的商用部署研究,有20個(gè)以上基站開通了載波聚合功能,形成7.2公里道路的覆蓋。
據(jù)悉,本次載波聚合的商用部署研究采用2個(gè)20MHz的D頻段載波進(jìn)行聚合,使用載波聚合測(cè)試終端定點(diǎn)實(shí)測(cè)下載速率可高達(dá)200Mbit/s,在室內(nèi)定點(diǎn)測(cè)試中,可達(dá)到211Mbit/s以上的速率,刷新了商用LTE網(wǎng)絡(luò)的峰值速率記錄。據(jù)悉,未來甚至可以實(shí)現(xiàn)下行峰速3.8Gbit/s。
后續(xù)支持載波聚合的商用終端成熟推出后,中國(guó)移動(dòng)將浙江、河北等全國(guó)多地網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)覆蓋區(qū)域逐步升級(jí)為支持載波聚合的LTE-A網(wǎng)絡(luò),為未來的高速數(shù)據(jù)應(yīng)用,打下堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。
盡管只有40個(gè)城市的混合組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)許可,中國(guó)電信在載波聚合上也不甘落后。今年9月,中國(guó)電信和諾基亞通信宣布使用商用終端芯片組實(shí)現(xiàn)全球首例 FDD/TDD 端到端 LTE 載波聚合。
在中國(guó)電信牽頭的這次展示中,諾基亞的LTE基站系統(tǒng)與Marvell開發(fā)的一款商用芯片組實(shí)現(xiàn)了互通。該次載波聚合展示聚合了1.8G Hz (Band 3)的FDD 20 MHz和 2.6G(Band 41) 的 TDD 20 MHz,獲得了高達(dá)260Mbit/s 的穩(wěn)定峰值下載速率。其中,F(xiàn)DD頻段貢獻(xiàn)了150Mbit/s,TDD頻段貢獻(xiàn)了110 Mbit/s。
運(yùn)營(yíng)商對(duì)載波聚合的熱情,大大刺激了產(chǎn)業(yè)鏈的熱情。華為、諾基亞等設(shè)備企業(yè),高通、英特爾、美滿電子等芯片廠商也紛紛在各個(gè)展會(huì)展示其最新的載波聚合技術(shù)進(jìn)展。
華為可謂是其中的佼佼者。在今年6月舉辦的亞洲通信博覽會(huì)上,華為全方位展示了其載波聚合實(shí)力,包括數(shù)個(gè)FDD、TDD以及FDD+TDD制式下多載波聚合的最新進(jìn)展。
比如中國(guó)移動(dòng)與華為共同演示了可達(dá)到1Gbit/s的載波聚合技術(shù)。據(jù)悉,該演示方案基于D頻段60M與F頻段35M載波聚合技術(shù)和TM 94流傳輸技術(shù)相結(jié)合,利用5成員載波聚合技術(shù)及多流波束賦形技術(shù)達(dá)到下行1Gbit/s峰值速率。
除了前沿技術(shù)展示,華為也參與了眾多載波聚合技術(shù)的落地,如今年8月,華為助杭州移動(dòng)成功完成了TD-LTE室分站點(diǎn)E頻段雙載波聚合,峰值下載速率達(dá)193Mbit/s。據(jù)悉,支持此次測(cè)試的終端為華為發(fā)布的業(yè)界首款TD- LTE Cat.6 智能手機(jī)榮耀6(使用海思麒麟920芯片)。
在芯片層面,今年9月中旬,高通展示了其驍龍810處理器樣品,該芯片代號(hào)為MSM8994,可實(shí)現(xiàn)LTE-A高速網(wǎng)絡(luò)載波聚合技術(shù)的高度融合,即使在運(yùn)營(yíng)商頻譜零散的狀態(tài)下,驍龍810也能夠?qū)崿F(xiàn)300Mbit/s的下載峰值,而這這一數(shù)值在驍龍805上僅為225Mbit/s。
此后不久,Intel宣布其第二代LTE多模基帶XMM 7262已經(jīng)通過了中國(guó)移動(dòng)的認(rèn)證,即將進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。該芯片最高支持到LTE Cat.6,理論下載速率300Mbit/s,還有40MHz載波聚合,可以媲美高通MDM9635。
事實(shí)上,早在今年5月,深圳海思半導(dǎo)體有限公司就宣布,已攜手華為完成了TD-LTE工作組在工信部電信研究院MTNet進(jìn)行的TD-LTE-A終端芯片的載波聚合測(cè)試。此次測(cè)試使用了海思自主研發(fā)第三代LTE基帶芯片“巴龍Balong 720”,以及華為的Single RAN設(shè)備。
據(jù)悉,Balong 720采用臺(tái)積電28nm HPM工藝制造,支持3GPP Rel.10協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),TD-LTE支持Cat.6 300Mbit/s標(biāo)準(zhǔn)、40MHz×2對(duì)稱頻寬的雙載波聚合,實(shí)測(cè)峰值下載速率達(dá)到了220Mbit/s。此外,該基帶還支持FDD載波聚合。
總之,載波聚合技術(shù)不僅滿足未來LTEAdvanced網(wǎng)絡(luò)在帶寬方面的需求,又可以提高頻譜碎片的利用率,極大提升網(wǎng)絡(luò)整體容量,有效降低運(yùn)營(yíng)商的部署成本及運(yùn)維成本,這對(duì)運(yùn)營(yíng)商來說是至關(guān)重要的,也必將成為本屆北京通信展亮點(diǎn)。