载波聚合知识点整理ppt课件

1、根据载波聚合的知识点和载波聚合的定义，载波聚合是LTE-A的一个关键特征。3GPP在第10版(TR 36.913)阶段引入了载波聚合，将多个连续或不连续的载波聚合成更大的带宽(最大100兆赫兹)，以满足3GPP的要求。3GPP第10版(TS 36.300)对LTE-Advanced载波聚合有以下原则：CA用户设备最多可以聚合(发送/接收)5个分量载波，每个载波最多20兆赫兹。用户设备支持非对称载波聚合，即下行和上行聚合的分量载波数量可以不同，但上行聚合的分量载波数量不能大于下行聚合的分量载波数量。每个分量载波(即分量载波)的帧结构与实现向后兼容性的3GPP版本8的帧结构相同。根据3GPP版本1

2、0，目前允许聚合的载波是与R8/9兼容的载波，也就是说，R8/9终端可以在其中一个载波上发送/接收数据。载波聚合是LTE-A的一个关键特性，它通过在相同频段和不同频段进行“子”载波聚合，可以将用户的峰值速率提高一倍。载波聚合定义、CA载波聚合方案、不开放载波聚合与开放载波聚合功能的比较：在开放载波聚合功能之前，终端只能同时接入某个载波，并在该载波上进行上下行数据传输，传输速率受单个载波带宽的限制。载波聚合功能开启后，支持载波聚合的终端可以同时接入两个载波，并在这两个载波上同时传输上下行数据，大大提高了数据传输速率。根据聚合载波所在的频段，载波聚合可以分为：带内载波聚合在同一个频段进行两个载波聚

3、合，使用户可以在同一个频段的两个载波上传输下行数据。同一频段的载波聚合可以分为连续载波聚合和不连续载波聚合。带间通信在不同频段进行两个载波聚合，这样一个用户可以在不同频段的两个载波上传输下行数据。载波聚合函数的增益和载波聚合函数的增益如下：资源利用率最大化：通过载波聚合，用户设备可以同时利用两个载波上的空闲资源块，使资源利用率最大化，避免整体资源利用率的浪费。离散频谱的有效利用：通过载波聚合，可以充分利用运营商的一些离散频谱(尤其是在重构之后)。更好的用户体验：通过下行载波聚合，CA用户设备的下行峰值速率可以比非CA用户设备提高100%。在实际商业网络的多用户场景中，激活二级小区后，用户终端可

4、以更好地利用空闲资源，提高整个网络未满负荷时的吞吐量，给用户带来更好的体验。载波聚合中的典型部署场景：场景1:同站覆盖，场景2:同站不同覆盖，场景3:同站盲补充，F1和F2同站覆盖区域重叠，F1和F2提供大致相同的覆盖。F1和F2都支持移动性。可能的情况是F1和F2处于相同的频带，例如1900兆赫。可以对F1和F2小区覆盖重叠的区域执行载波聚合。F1和F2位于同一位置，并且具有重叠的覆盖区域，但是F2的覆盖区域由于较大的路径损耗而较小。只有F1提供足够的覆盖，F2用于提高吞吐量。机动性基于F1的覆盖范围。可能的情况是F1和F2处于不同的频带，例如F1=1900兆赫、2千兆赫和F2=2.6千兆赫

5、。可以对F1和F2小区覆盖重叠的区域执行载波聚合。F1和F2共站，但F2天线指向F1覆盖边界，以在小区边缘提供吞吐量。F1提供了足够的覆盖范围，但F2由于路径损耗大，可能会有覆盖盲区。机动性基于F1的覆盖范围。可能的情况是F1和F2处于不同的频带，例如F1=1900兆赫、2千兆赫和F2=2.6千兆赫。同一基站的F1和F2小区可以在覆盖重叠区域中执行载波聚合。载波聚合中的典型部署场景，场景4:不同覆盖范围的RRH，场景5:不同覆盖范围的中继器，F1提供宏c这个场景类似于场景2，频率选择性中继器用于提供额外的覆盖。同一基站的F1和F2小区可以在覆盖重叠区域中执行载波聚合。注：F1和F2指载波频率1

6、和载波频率2。目前，协议明确规定两个不同频率的载波在同一个以太网基站中，即以太网基站内。场景3给移动性管理、接纳拥塞控制、负载均衡、载波管理等特性带来了更高的算法复杂度，而S3场景会使没有明显增益的天馈系统变得非常复杂。场景4和5是HetNet的应用场景。协议栈架构，载波聚合下的协议栈架构具有以下特征：每个无线承载只有一个PDCP和RLC实体，而RLC层看不到物理层中有多少分量载波。每个分量载波上的媒体访问控制层的数据平面是独立调度的。每个分量载波都有自己独立的传输信道，每个TTI一个传输块，以及独立的HARQ实体和重传过程。网元对载波聚合特性的要求，主副载波和中心频点的配置原则，以及新扩展或

7、倍频的载波需要不断优化。现有网络已经有优化时间长的运营商作为锚点。对主副载波配置的建议是：D D载波聚合：配置优化成熟的载波是保证整体性能最佳的主载波。F/D载波聚合：为了增加D波段的业务吸收能力，将D波段载波配置为主载波有利于CA的比例，即提高速率。3GPP标准TS 36.104要求带宽中两个连续载波的中心频率间隔应满足300千赫的整数倍，中心频率分配原则，连续20兆赫和20兆赫，中心频率间隔为19.8兆赫；20兆赫10兆赫，中心频率间隔为14.4兆赫；20兆赫15兆赫，中心频率间隔为17.1兆赫.在运营商管理中，CA UE有三种状态：SCell配置未激活、SCell配置已激活以及SCell

8、未配置。说明：Pcell和Scell是CA用户的用户级概念，用户最初访问的开利是这个CA用户的Pcell。如果测量单元集中的另一个单元遇到A4事件，则为该ca用户配置Scell。当核心网用户设备上报核心网的第四重配置时，通过无线资源控制连接重配置，将其配置为核心网用户设备的核心网。当用户设备上报小区重配置时，通过无线资源控制连接重配置删除CA UE的小区。如果载波管理开关载波切换开关打开，则当用户设备的数据量不大时，可以停用基站控制器，从而节省基站控制器中用户设备的盲检测、数据发送和接收能耗以及上行信道状态信息反馈。当用户设备的数据量大于某个阈值时，可以快速激活SCell来提高用户设备的吞吐量

9、。当用户设备已经配置了SCell但未激活时，满足以下条件：RLC缓冲区数据量最大(RLC出口速率*活动缓冲区延迟活动缓冲区延迟)和RLC第一个数据包延迟活动缓冲区延迟第一个数据包将发出MAC CE以快速激活用户设备的SCell:如果此时是GBR承载(服务已经在主小区上建立)，首先判断是否满足GBR服务的满意率如果没有，尝试激活。如果是非GBR承载，则需要判断当前是否已经到达用户设备的AMBR，如果已经到达，则不激活，否则激活SCell。为了保持eNodeB和UE侧之间的同步，在UE正确接收到媒体访问控制层激活信令后，eNodeB和UE在Xth子帧上同时被激活(n为发送媒体访问控制信令时的子帧号

10、，n子帧为实际激活时间)。这个x由物理层协议决定(x是8)。由用户设备通信量触发。当用户设备的每个承载都满足以下要求时：RLC出口速率失效通过缓存和RLC缓存失效缓冲区，延长的以太网将发出媒体访问控制命令，使用户设备的所有承载失效。载波聚合中的连接管理和载波聚合中的连接管理：在CA配置后对应于第二载波的载波称为第二分量载波。DL SCC的数量必须大于或等于UL SCC。物理上行控制信道仅在PCell上携带L1的上行控制信息，如下行数据的确认/NACK、调度请求和周期性CSI信息。其他通道独立存在于每个载体中。SCell可以停用，但PCell不能。RLF(无线链路故障)发生在PCell中，需要触

11、发RRC重建。PCell的变更需要一个移交过程。SCell的失活和缺失只能由eNodeB控制。SCell的建立过程主要包括两个步骤：1 .用户设备在住宅小区中发起无线资源控制连接过程。SRB2和DRB建立后，eNodeB根据CA UE上报的“是否需要启动测量间隙”的能力决定是否配置测量间隙。如果用户设备需要启动间隙，基站配置测量间隙并发布测量控制(频点信息、频偏、测量带宽、测量参数等)。eNodeB中的另一个频率点)。如果用户设备不需要启动间隙，基站跳过测量间隙的配置，直接发出测量控制。2.当用户设备上报A4事件后(用户设备A4事件的参数值可以不同于频率间切换A4事件的参数值)，基站将检测到用

12、户设备上报的满足A4测量条件的小区，如果在同一个小区集中有小区，则基站将向用户设备发送RRC重配置请求消息，并将其配置为此用户设备的小区。当基站收到用户设备在基站上报告的A2事件时，基站直接在基站上发出RRC重配置信令删除该事件。ca用户设备回到单载波状态。其他上行链路不同步检测、上行链路无线链路检测、RRC连接重建、无线承载管理等。与原始流程相同。载波聚合场景中连接管理的特殊过程和载波聚合中的移动性管理。根据无线资源控制连接管理，当要改变PCell时，有必要进行切换过程。当删除SCell时，只需要重新配置RRC。载波聚合下的测量控制。在载波聚合场景中，A2/A4事件的阈值可以不同于eNode

13、B在PCell上发布的连接管理中的测量控制的阈值。一般来说，在频率间切换中，A4阈值略高于A4的值，以确保不会在频率间相邻小区覆盖较差的区域中配置CA。载波聚合下移动性管理的主要场景，当用户设备在小区内报告A3事件(同频/异频邻区质量高于服务小区质量)时，小区发送RRC连接重配置消息信令，删除用户设备当前小区。然后，执行相同的频率切换过程。如果新接入的目标小区也是可聚合小区，则基站在用户设备完成无线资源控制连接建立后重新发布测量控制。并且如果用户设备报告A4并且属于小区集，则基站将其配置为用户设备的小区。当用户设备在基站控制器中报告A2事件时，基站控制器发出测量控制以触发导频测量。在用户设备报

14、告A4事件之后，PCell执行频率间切换(无论目标小区是否在小区集合中)，也就是说，可能发生PCell执行到SCell的频率间切换。系统容量的影响，连接到无线资源控制的用户数量在支持载波聚合的终端配置了SCell后，该终端在PCell和SCell中分别统计一个连接到无线资源控制的用户。在极端情况下，如果网络中的所有终端都支持载波聚合，则整个网络可访问的物理终端的实际数量将减少一半。为了保证更多的终端能够接入网络，当小区或基带板中连接有无线资源控制的用户数量达到限制时，接纳和拥塞控制算法将优先释放在小区中进行SCell的CA用户设备。由于次级载波的上行链路确认/NACK和周期性CQI是在PCell的上行链路控制信道上反馈的，因此需要将更多的无线基站配置为PCell上的上行链路控制信道，因此上行链路控制信道开销增加了一倍。整个网络本身总吞吐量的CA特性不会给网络带来容量变化。然而，当整个网络资源没有被完全占用时，当开启载波聚合功能时，可以提高整个网络资源的利用率，并且可以有效地提高总吞吐量。当这当整个网络资源被