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提升载波聚合技术,爱立信水到渠成锋芒毕露

发布时间:2019-09-13 04:41编辑:通讯产品浏览(139)

    基于4.5G技术的优异表现,法国SFR宣布将加大投资LTE,建设法国最快的LTE网络,提供给用户最佳的LTE体验。

    现今,爱立信的网络支撑着美国、中国、日本、韩国等所有高流量LTE市场,全球十大LTE运营商(按LTE用户数排名)都选择了与爱立信合作。作为LTE市场的领导者,爱立信目前的网络承载着全球40%的LTE智能手机流量,这一流量比例是排名第二的竞争对手的两倍多。爱立信已在全球交付了230多张LTE无线接入和演进分组核心网,其中超过170张网络已投入商用。

    此外,从目前4G商用较成熟的日韩美三国来看,视频都占其业务的一半左右。而LTE广播,能够使用较少的网络资源,满足大量用户同时观看高清视频的需求,爱立信也是全球最早展示LTE广播技术的厂商,并且已在欧美、亚太多个地区实现预商用部署。同时,爱立信在TV领域也在持续收购,包括收购Tandberg,泰德电视等,围绕视频领域打造核心竞争力。

    “LTE-A提出了100MHz支持1Gbit/s的目标。然而,事实上全球基本没有运营商(除中国移动的2.3GHz频段外)拥有单一的100MHz的带宽,而是拥有零零散散的原用于2G/3G/4G的频率。如果只是单一地使用这些频率,难以保证在一个band内找到大于20MHz的连续带宽。”有业内专家如此表示。因此,把零散的频率进行有效地聚合,成为一个整体十分有必要,这正是CA的意义所在。而事实上,在试验或者商用的LTE-A网络中,被运营商最为看重的技术就是载波聚合。

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    爱立信在本届展会上演示了LTE FDD 20MHz频谱及TD-LTE 20MHz频谱的载波聚合,峰值速率高达260Mbps。因为LTE FDD和TD-LTE同源共流,却又各有所长,LTE FDD的覆盖性能更好,TD-LTE流量配比效率更高,载波聚合则使这两种技术融为一体,互相补充,大幅提升了运营商的应用覆盖效果,进一步提升了用户体验。

    据介绍,FDD/TDD载波聚合有三大网络价值,第一是速率的提升,大大提高边缘速率的效果,手机终端下行可以达到260兆的理论值。第二是效率,小区容量上下行的配更加灵活。第三是性能,小区网络覆盖半径增加。预计手机芯片将于明年二季度大规模商用。

    小区边缘体验如何保障是LTE网络部署初期的一个难题,无论国内还是国外,大多数商用LTE网络在小区中心和小区边缘的速率差距达到20倍之多,CoMP技术被引入LTE-A用以解决这个问题。站间CoMP类似于分布式天线增强服务,可以大幅度提升小区边缘用户体验。LTE使用的频率处于较高频段,覆盖能力相对较低,密集部署是必需的手段。同频基站越来越多,随之带来了重叠覆盖、干扰复杂等难题。同时,小基站将大规模部署在非运营商建筑资产上,这让运营商丧失了网规、网优的主动性,干扰控制难度加剧。LTE-A在小区间干扰抑制上采用了联合检测和干扰消除技术,可以达到减少同频干扰,减少繁复切换的效果,小区平均信噪比和边缘吞吐率可以得到有效提升。

    在2017年世界移动大会·上海来临之际,法国SFR携手华为共同完成法国首个4x4MIMO的预商用测试,向业界展示商用手机在其4.5G网络上用户下载体验可达到628.31 Mbps。

    该演示成功地证明了技术的成熟性,随着TD-LTE三载波+256QAM技术的商用,拥有LTE频段的运营商可以显着提高网络速率、效率和网络覆盖,改善应用覆盖和用户体验。

    持续提升3G能力,保证用户体验

    载波聚合走红

    法国SFR 于2012年开始建设LTE网络,随着移动视频、实时游戏等业务的普及,近2年SFR移动数据流量年平均增长率高达100%。另一方面,基于用户与日俱增的流量需求, SFR已于2017年4月推行了unlimited套餐。为积极应对市场变化, SFR决定将加大对4.5G网络的投资,计划今年完成90%的人口覆盖,到2018将提升至99%。4.5G网络可以通过载波聚合、MIMO、256QAM等技术很好地提升网络容量。其中,MIMO技术更是可以在不增加频谱和站点的情况下大幅提升容量和覆盖,改善用户体验。此次双方在4.5G网络使用商用终端验证了4x4 MIMO+2载波聚合+ 256QAM可实现628.31Mbps的极致用户体验,完全可以满足用户流畅地观看高清移动视频,体现了SFR 4.5G商用网络的领先能力。

    TD-LTE上行

    同时中国联通网络技术研究院无线技术首席专家马红兵透露,目前中国联通已经在做载波聚合相关的实验,明年规模的实验会加快推出。也将联合更多的设备提供商,并在终端有所配合,加快推动产业发展。

    用户新兴应用需求促使网络进一步演进,视频流媒体应用曾经被预言为3G时代的杀手级应用,最终没有规模发展的原因在于3G的性能不堪此任。LTE发展初期视频应用仍以短视频为主,一方面是由于资费原因,另一方面也是由于LTE网络当前的性能还不足以承载大规模的大视频业务,LTE-A的到来将改变这一局面。

    爱立信在本届展会上展示了LTE技术的上行64QAM高阶调制技术,相对于16QAM调制技术而言,在相同的技术条件下,可以使无线吞吐速率增长50%。

    爱立信中国首席市场官常刚指出,目前无线技术的发展面临三多的局面。第一技术多,2G、3G、4G多种技术并存。第二多频段并存,技术在不同频段非常分散,给产业带来了挑战。第三网络层次多,不同层次的网络可能处于同样的覆盖范围,如何更好的协同工作呢?爱立信就这些问题积极推动技术演进,打造网络多维立体协同,聚焦用户体验。

    LTE载波聚合无疑是近两年来移动通信领域的热点技术,这项技术是直接提升LTE网络带宽性能的关键。CA可以将相邻或不相邻的数个较小的频带整合为1个较大的频带。

    TD-LTE下行

    在爱立信与中国联通网络技术研究院主办的“网络社会的创新与实践”演示会上,爱立信常刚展示了在国内首次联合中国联通的FDD/TDD载波聚合,此次在商用设备上展示的基于中国联通频段的1.8GHz的FDD2x20MHz带宽和2.6G的TDD 20MHz带宽的载波聚合,获得了高达260Mbps的峰值下载速率。

    载波聚合有3种典型的形式,分别是同一频段内连续载波聚合、同一频段内非连续载波聚合以及频段间的载波聚合。此外,当前3GPP还定义了载波聚合的5种应用场景,运营商可以根据所要聚合的频段间的距离和基站是否共站等因素来灵活选取相应方案。

    在4G+、TDD+等4G技术向着5G演进的热门领域,爱立信做好了充足的技术储备,本次通信展上,不少爱立信准备多时的技术终于迎来了显露锋芒的好时机。

    随着4G的到来和OTT业务的冲击,运营商经营的重点已经从传统的语音经营转向了流量经营,而如何为用户提供更好的网络体验,也成为了运营商今后核心竞争力的重点。

    LTE不是真4G。事实上,LTE常被业内称为3.9G,因为LTE目前普遍能提供的下行速率为100-150Mpbs,这与国际电信联盟所描述的下一代无线通信标准IMT-Advanced要求的1Gbps的速率仍有差距,只有其升级版的LTE Advanced才满足ITU对4G的要求。

    三载波聚合+256QAM

    通信业知名观察家项立刚曾指出无论哪家运营商4G网络的发展,都必须做好3G/4G网络的融合,尤其是3G的覆盖比4G还要好的情况下。目前即使一些美国的运营商已经做了3年的4G网络,但依然没有完全覆盖。而3G网络的覆盖,使得当4G网络信号不好回落到3G网络时,用户也能享受相对较好的体验。

    LTE-A是LTE的继续演进,其对LTE有较好的后向兼容性。LTE-A标准采用了载波聚合、上/下行多天线增强、多点协作传输、中继、异构网干扰协调增强等关键技术,能大幅度提高无线通信系统的峰值数据速率、峰值频谱效率、小区平均频谱效率以及小区边界用户性能,同时也能提高整个网络的组网效率。

    双载波聚合+64QAM

    不断提升4G速率满足用户需求

    如今,越来越多的运营商开始发展LTE-A,以此增强4G网络性能,增加对用户的吸引力。毋庸置疑,越早利用LTE-A先进技术就会越早形成差异化竞争优势。然而各运营商必须针对自身网络对新技术进行验证,同时网络与终端发展步调要进一步趋同,而频率资源短缺等现实问题也必须得到解决,万事俱备,LTE-A才会得以快速发展,驱动移动通信进入真4G时代。

    同时,值得一提的是演示所用远端单元为爱立信独创的点系统单元;而且FDD和TDD系统的点系统单元连接至同一个基带单元。在条件成熟时通过现网软件升级即可快速实现TD-LTE和LTE FDD的载波聚合与更深入的融合组网。

    据悉,明年第一季度还将推出可支持FDD的三载波聚合技术的手机芯片。目前多频段共存,频谱越来越碎片化,FDD的三载波聚合让运营商可以使用更多的频谱部署LTE,此次,爱立信和中国联通携手首次在国内商用设备上展示这一技术的可行性,900Mhz的FDD2x10Mhz带宽,1.8Ghz的FDD2x20Mhz和2.1Ghz的FDD 2x20Mhz带宽聚合,获得了375Mbps的峰值下载速率。FDD三载波不仅能提升峰值速率、边缘速率和容量,还可以增加中高频段的覆盖半径20%左右。

    除了CA,高阶MIMO多天线技术是提升峰值速率和小区容量的另一个关键技术,在运营商频谱资源日趋紧张的情况下,多天线技术已经成为各大运营商LTE网络建设的必备手段。LTE在部署初期就利用2天线实现了2×2MIMO,在LTE-A阶段将会部署4天线实现4×4 MIMO,实现20MHz带宽下峰值速率达到300Mbps,小区容量提升1.7倍。

    这一领先的三载波聚合技术演示基于爱立信商用LTE软件和多模基站RBS6000,充分验证了爱立信的商用方案,将帮助中国移动全面提升其网络性能。该展示预示着移动运营商推进TD-LTE下行三载波聚合的商业化进一步成熟。

    在现场演示中,在同样的上行双载波聚合(20MHz+20MHz)LTE实验网上,时隙配比采用2∶2的条件下,16QAM技术使得LTE网络的上行速率达到20Mbps;而采用64QAM调制技术时,网络的峰值速率为56Mbps,达到开启上行2CA+64QAM前的三倍速率。

    爱立信在本届展会上展示了LTE技术的256QAM高阶调制技术,相对于64QAM调制技术而言,在相同的技术条件下,可以使无线吞吐速率增长30%。在现场演示中,在同样的三载波聚合(20MHz+20MHz+20MHz)LTE实验网上,采用64QAM调制技术时,网络的峰值速率为327Mbps;而采用256QAM技术使得LTE网络的下行速率达到426Mbps,为开启下行3CA+256QAM前的四倍速率。

    该演示是目前全球首个将256QAM和三载波聚合结合在一起的TD-LTE技术演示,成功展示了爱立信在TD-LTE演进方面领先的技术实力。爱立信东北亚区总裁柯瑞东表示:“这在LTE演进路程中迈出了重要的一步,该技术进一步提高速率,并进一步增强系统能力来改善用户体验。”

    基于点系统+同一基带的TD-LTE/LTE FDD载波聚合

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