本刊記者│刁興玲

2016或成上行載波聚合商用元年

本刊記者│刁興玲

對話嘉賓：

Strategy Analytics無線運營商戰(zhàn)略高級分析師.................楊光

Qualcomm Technologies產(chǎn)品市場高級經(jīng)理 .....................李洋

李洋

楊光

目前看來，中國移動將是首先商用上行載波聚合的移動運營商。隨著業(yè)務(wù)發(fā)展，其它市場上的TD-LTE運營商也存在部署上行載波聚合的需求。

目前中國移動、中國電信的Cat.6（即運營商所稱的“4G+”）網(wǎng)絡(luò)已投入商用；中國聯(lián)通也于2015年12月8日正式推出“沃4G+”，至此，我國運營商均已開啟“4G+”時代。

我國運營商在不斷部署下行載波聚合的同時，也在積極進行上行載波聚合的測試。近期，中國移動在5個城市開展了TD-LTE上行載波聚合規(guī)模外場測試。那么目前上行載波聚合發(fā)展?fàn)顩r如何？產(chǎn)業(yè)鏈是否已經(jīng)成熟？為此《通信世界》記者采訪了業(yè)內(nèi)專家，為讀者答疑解惑。

上行載波聚合使整個產(chǎn)業(yè)鏈受益

《通信世界》：目前主要有哪些技術(shù)可以提高網(wǎng)絡(luò)上行速率？這些技術(shù)各自的優(yōu)勢和劣勢都有哪些？

李洋：高通目前主要通過3項技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)上行速率。第一是載波聚合，它把兩個或更多頻段聚合在一起，從而增加帶寬，提高數(shù)據(jù)傳輸速率，載波聚合既可應(yīng)用于下行鏈路，也可應(yīng)用于上行鏈路。目前業(yè)界普遍部署的是支持Cat.6的“4G+”網(wǎng)絡(luò)，中國移動則已開始研究部署支持Cat.7的上行載波聚合技術(shù)。第二是64-QAM高階編碼，更高階的編碼技術(shù)可以讓載波攜帶更多信息，也可以提高上傳速率。第三是上行數(shù)據(jù)壓縮，目前上行數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)專門針對LTE網(wǎng)絡(luò)，在某些應(yīng)用場景下能實現(xiàn)較高的壓縮效率。

上行數(shù)據(jù)壓縮可將網(wǎng)頁整體下載速度提升一倍，但它對視頻傳輸和圖片傳輸?shù)葢?yīng)用場景幫助不大。64-QAM高階編碼對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的要求較高，一般可在小區(qū)中心區(qū)域得到廣泛應(yīng)用，一旦到了小區(qū)邊緣，網(wǎng)絡(luò)可能會自動回落到16-QAM或者更低階的編碼方式以保證通信。但64-QAM高階編碼在網(wǎng)絡(luò)速率提升和網(wǎng)絡(luò)擴容兩方面的效果都不如上行載波聚合。上行載波聚合為網(wǎng)絡(luò)上行速率提升解決了基礎(chǔ)性問題，在此基礎(chǔ)上，在部分應(yīng)用場景中可使用其他兩項技術(shù)為用戶提供更好的體驗。

《通信世界》：在您看來，上行載波聚合能給運營商帶來怎樣的應(yīng)用價值？

李洋：運營商一旦完成上行載波聚合網(wǎng)絡(luò)部署就可以為用戶提供更快的網(wǎng)速、更好的體驗，從而增加用戶黏性。同時隨著整個生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展，每個用戶的總體數(shù)據(jù)流量會不斷增加，這對運營商業(yè)務(wù)增長是非常有益的。

毫無疑問上行載波聚合可以為運營商帶來價值，而我想指出的是，網(wǎng)絡(luò)上行速率的提升可以使整個移動生態(tài)系統(tǒng)受益。網(wǎng)絡(luò)速率的提升以及軟件應(yīng)用的增多可以讓終端用戶體驗得到全方位提升。目前VR和AR技術(shù)、游戲等發(fā)展勢頭迅猛，軟件開發(fā)者等也可以從網(wǎng)絡(luò)上行速率的提升中受益。

中國移動將率先商用上行載波聚合

《通信世界》：上行載波聚合產(chǎn)生的現(xiàn)實訴求是什么？目前下行載波聚合發(fā)展比較成熟，全球范圍內(nèi)已有多家運營商采用下行載波聚合技術(shù)，那么上行載波聚合技術(shù)在全球的應(yīng)用情況如何？

楊光：目前上行載波聚合的主要市場在中國。國際主要運營商中，中國移動是惟一一個僅運營TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的運營商，其它主要運營商要么運營LTE FDD，要么是LTE FDD與TD-LTE混合組網(wǎng)。在LTE FDD或LTE FDD/TDLTE混合組網(wǎng)模式下，運營商之間的上行鏈路能力差別不大，競爭需求目前并不強烈，而上行載波聚合對終端要求較高，也制約了運營商推出上行載波聚合的積極性。但對于TD-LTE運營商而言，普遍采用1：3的上下行時隙配比，分配給上行鏈路的無線資源較為有限，造成上行性能偏低，在面對LTE FDD的競爭時處于劣勢，因此TD-LTE運營商有較強的動力部署上行載波聚合，提升其網(wǎng)絡(luò)上行性能。目前看來，中國移動將是首先商用上行載波聚合的移動運營商。隨著業(yè)務(wù)發(fā)展，其它市場上的TD-LTE運營商也存在部署上行載波聚合的需求。

在目前的移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，下行流量普遍高于上行流量，TD-LTE的非對稱上下行時隙配比可以更好地適應(yīng)這一特征。但是，在某些特定場景，如演出、體育比賽等大型公共活動期間，用戶的社交分享行為將產(chǎn)生大量上行流量，此時上下行流量比例往往接近于1∶1，這就對網(wǎng)絡(luò)的上行能力提出了很高的要求。另一方面，VoLTE等雙向?qū)ΨQ業(yè)務(wù)也將對網(wǎng)絡(luò)的上行容量提出一定要求。上行載波聚合將使網(wǎng)絡(luò)能夠更好地支持這些業(yè)務(wù)和應(yīng)用場景。

李洋：一些歐美運營商已經(jīng)開始積極測試上行載波聚合技術(shù)。與下行載波聚合相比，上行載波聚合網(wǎng)絡(luò)還處于商業(yè)部署初期，但目前上行載波聚合技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)比較成熟，可以進入到商用部署的階段。

上行載波聚合技術(shù)已經(jīng)成熟

《通信世界》：上行載波聚合中主要可以采用哪些方式、哪些頻段進行載波聚合？

楊光：根據(jù)目前中國移動的頻譜情況，上行載波聚合較為現(xiàn)實的實現(xiàn)方式是在2.6GHz頻段實現(xiàn)帶內(nèi)（Intra-Band）的載波聚合，這樣終端實現(xiàn)相對容易，運營商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備升級以及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化也相對簡單。由于中國移動在2.6GHz頻段有著豐富的頻譜資源，所以目前還看不到進行跨頻段（Inter-Band）上行載波聚合的必要性。如果要實現(xiàn)跨頻段的上行載波聚合，首要的挑戰(zhàn)將在于終端的實現(xiàn)復(fù)雜度。

《通信世界》：上行載波聚合為何不能像下行載波聚合一樣速度可以達到很快？目前上行載波聚合技術(shù)是否已經(jīng)足夠成熟？具體應(yīng)用時是否會遇到一些困難？

楊光：由于受到天線數(shù)量、發(fā)射功率、元器件的尺寸、功耗等終端的條件限制，移動通信系統(tǒng)中，上行鏈路的性能一向弱于下行鏈路，不過這也恰好符合移動互聯(lián)網(wǎng)流量的不對稱特性，所以除了上文中提到的一些特別情況，在大多數(shù)情況下，上行性能都還不是影響用戶體驗的瓶頸。

要想實現(xiàn)上行載波聚合，基帶芯片和射頻電路的復(fù)雜度都將增加，研發(fā)、生產(chǎn)和測試成本也都會相應(yīng)上升。在具體應(yīng)用中，終端和芯片的設(shè)計將是上行載波聚合需要面對的最大挑戰(zhàn)。

李洋：LTE有LTE FDD和TD-LTE兩種制式。LTE FDD是頻分模式，目前默認的下行編碼制式是64-QAM，未來還能提高至256-QAM甚至更高。下行信號主要是從基站發(fā)射，不需考慮功耗和移動性的問題，因此可以使用高階編碼實現(xiàn)更好的覆蓋。而上行信號主要是從移動終端上發(fā)射，移動終端會受到電池續(xù)航的限制，同時還必須在對人體輻射安全范圍內(nèi)。因此上行信號的發(fā)射功率、覆蓋范圍、編碼制式都低于下行信號，這是造成上下行速率差異的原因之一。對于TD-LTE而言，除了剛才提到的編碼制式、發(fā)射功率、覆蓋范圍等因素，還受到時隙分配的影響。網(wǎng)絡(luò)上行傳輸時隙短，上行網(wǎng)速就會受影響，這也是造成上下行速率差異的原因。

上行載波聚合技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)比較成熟，中國移動上行載波聚合的外場測試已通過全部測試項；從芯片角度來看，高通搭載驍龍X12調(diào)制解調(diào)器的芯片已經(jīng)開始量產(chǎn)。上行載波聚合的終端、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、芯片的成熟度都已經(jīng)達到了商用的程度。

2016下半年上行載波聚合或進入快速發(fā)展期

《通信世界》：高通在推動上行載波聚合發(fā)展方面有哪些規(guī)劃？

李洋：一項技術(shù)的成熟不僅需要芯片成熟，更需要整個產(chǎn)業(yè)鏈的配合。高通與產(chǎn)業(yè)鏈的配合相當(dāng)緊密，正全力從生態(tài)的終端側(cè)推動上行載波聚合技術(shù)成熟。

目前高通最高端的調(diào)制解調(diào)器已經(jīng)搭載在驍龍800系列平臺上，驍龍820則搭載了目前最先進的驍龍X12調(diào)制解調(diào)器，支持最高達150Mbit/s上行傳輸速率的Cat.13。除了X12調(diào)制解調(diào)器以外，X8調(diào)制解調(diào)器層級能夠支持LTE Cat.7上行載波聚合，并已集成在驍龍652、驍龍650以及驍龍617三款處理器中。

《通信世界》：以中國移動為首的中國運營商正不斷推動上行載波聚合的商用進程，在您看來，預(yù)計上行載波聚合何時能成熟商用？何時又將迎來規(guī)模部署期？

楊光：在市場競爭壓力下，中國移動有很大的動力推動上行載波聚合的發(fā)展。實現(xiàn)上行載波聚合，首先需要對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行升級，同時也需要終端設(shè)備的支持。隨著高通、三星以及華為海思等廠商的新型芯片上市，預(yù)計2016年將有支持上行載波聚合的終端出現(xiàn)在市場上，使上行載波聚合的商用成為可能。2016年下半年上行載波聚合或進入快速發(fā)展期。

編輯｜刁興玲 diaoxingling@bixintong.com.cn