LTE 三载波聚合外场测试评估方法探讨

张玉

【摘要】 介绍了LTE载波聚合的目的和意义、LTE载波聚合原理、LTE载波聚合试验场景、测试方法和步骤。在珠海外场测试中LTE 三载波聚合的下行峰值速率可达360Mbps，使得传输速率大幅度提升。LTE 三载波聚合技术的应用能最大限度地利用现有LTE设备和频谱资源，有效改善网络质量、提升网络吞吐量以及降低了延迟，特别是用于负载较重的大型活动通信应急保障场景。

【关键词】 LTE 载波聚合试验场景 测试方法

一、引言

为了满足用户需求，提供更高的业务速率，3GPP在LTE-Advanced阶段提出下行1Gbit/s的速率要求。而受限于无线频谱资源紧缺等因素，各运营商拥有的频谱资源都是非连续的，每个单一频段难以满足LTE-Advanced对带宽的需求. 基于上述原因，3GPP在Release 10（TR 36.913）阶段引入了CA，通过将多个连续或非连续的载波聚合成更大的带宽，以满足3GPP的要求，同时CA还可以提高离散频谱的利用率。

二、LTE载波聚合原理

载波聚合技术可以将2～5个不同的LTE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。载波聚合功能可以支持连续或非连续载波聚合，载波聚合后，上层数据流映射到聚合的各载波中进行传输。在LTE-Advanced系统中，该映射在MAC层完成。eNodeB为每个载波在每个TTI构建一个传输块，每个载波使用单独的HARQ实体和链路适应机制。因此，LTE-Advanced系统可以继承之前LTE系统的基于单载波的物理层设计。

三、LTE载波聚合试验场景

载波聚合可根据使用频段和制式不同简单分为三种类型：频带内载波聚合、频带间同制式载波聚合以及频带间跨制式载波聚合（Carrier Aggregation，简称CA）。现阶段中国联通推荐使用的三种对应CA类型场景分别是：

1）FDD 1.8GHz（20M+10M）频带内连续载波聚合；根据3GPP 36.808 5.7要求，频带内连续2载波聚合时要求中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，连续的20MHz+20MHz中心频点间隔为19.8MHz，20MHz+10MHz中心频点间隔为14.4MHz。目前联通的LTE FDD商用频段是1840MHz～1860MHz，中心频率为1850MHz，频点号为1650，根据协议要求选择1830.6M～1840.6M做20M+10M的载波聚合；第二个载波的中心频率为1835.6MHz，下行频点号为1506；

2）FDD 1.8GHz 20M+2.1G 20M频带间同制式载波聚合；该场景可选择采用1.8G RRU+2.1G RRU（现阶段2.1G模块产品部推荐用RRU3839测试，15年底预计会开发2.1G的RRU3959模块）或者AAU3940/AAU3920；2.1G频段优先选择BAND1的2150MHz～2170MHz的20M频段，对应的下行频点号为500；

3）FDD 1.8G 20M+ TDD 2.6G 20M跨频段载波聚合；TDD 2.6G 20M频段采用BAND41 2555MHz～2575MHz，频点号为40340。而本次3CC 370Mbps载波聚合，使用的场景为频带间跨制式载波聚合， BAND39（频点：500）+BAND41（频点：40140）+BAND41（频点：40340）下行3CC。

四、LTE载波聚合试验结果

本次3CC载波聚合测试使用射频直连方式进行，实测下行峰值速率可达360Mbps，使得传输速率大幅度提升，提升了网络吞吐量以及降低了延迟（见图1）。

五、小结

载波聚合通过多频段、多制式的资源合并让“疯狂”的数据流量和优良的用户感知可以兼得，这一点已经过成熟LTE网络的验证。现在，几乎所有LTE领先运营商都在积极部署载波聚合，尽可能把手中的频谱资源聚合使用。载波聚合的成功运用，对于未来的用户争夺战具有重要的战略意义，为日后重点保障场景的LTE网络载波聚合提供了技术实践支撑。

参 考 文 献

[1]程鸿雁，朱晨鸣等. LTE FDD网络规划与设计[M].北京：人民邮电出版社，2013.