LTE载波聚合为5G移动通讯铺路
运商来说,载波聚合技术提供的网路效率比单独的无线通道更高,同时还能以任何用户传输速率提供更多容量。此外,即使是在网路负载与支援更丰富内容与服务的情况下,载波聚合也能提供更好的用户传输速率。
营运商部署LTECA网路
因此,目前已有许多网路采用2x20MHz聚合,达到了接近300Mbps的传输速率。一般来说,LTE-A第6类(Cat6)可定义更好的载波聚合功能,实现300Mbps的下行速度和50Mbps的上行速度。
2014年11月,高通(Qualcomm)率先推出第10类(Cat10($0.0384))LTE数据机晶片,支援最高450Mbps下行速度和高达100Mbps上行速度的全域载波聚合,以及跨TDD与FDD频谱的载波聚合技术。
全球各大行动营运商也正急于展现更优于竞争对手的网路服务,因而迫使他们透过波聚合来升级其网路性能。
当他们将现有的Cat4LTE网路升级到Cat6(或其他类别),将会使用像中国移动(ChinaMobile)所采用的‘4G+’一词或类似的术语,藉以显示其载波聚合服务是更好(更快)的网路。例如,2015年4月,澳洲TelstraMobile率先推出450Mbps的LTE-ACat9 网路,并将新的网路功能称为4GX服务。另一家竞争的澳洲电信营运商Optus也推出LTE-A网路,称为‘4GPlus’。
根据全球行动装置供应商协会(GSA)最近的一项研究,在全球45个国家中约有88家LTE-A营运商分别处于部署载波聚合技术的不同阶段。14家营运商部署了CAT4网路,而73家已商用化推出CAT6系统,其中的37家现可支援300Mbps的峰值下行链路速度。
美国营运商目前看来脚步稍嫌缓慢,Sprint到了2015年7月才率先广泛部署双载波聚合服务。除了在29个城市率先推出服务以外,随后还将扩展到更多据点。
AT&T目前已在几个选定城市中启动载波聚合服务,预计2015年年底可全面启用。但是,Cat6作业已经普遍用于澳洲、俄罗斯、瑞士以及加拿大等20个国家了。
中国的三大行动营运商也开始推出LTE-A服务,中国电信(ChinaTelecom)率先在17个城市中部署了Cat6网路服务。
中国移动则使用基于高通Snapdragon810数据机晶片的Cat9装置,展示三频CA的300Mbps下载速度。中兴通讯(ZTE)提供可实现Cat9性能的营运商网路。预计中国三大网路将在明年全面部署LTE-A网路。
为了更有效地利用现有的频谱资产,有些服务供应商已经宣布即将淘汰其现存的2G网路了。
例如,AT&T设定在2017年停止GSM服务。藉由重新利用其2G资产,营运商们就能在有限的频谱资源下有效发挥更先进的4G技术优势。
虽然这将导致其可用频段更加零碎,但是,载波聚合将在此提供有效利用最新取得频谱片段的理想途径。因此,载波聚合技术更显得实用。
除了提供CAT4(或CAT6以上)网路作业的营运商以外,LTE-A智慧型手机也不可或缺。高通在此主导了LTE-A数据机晶片,在一系列支援载波聚合的智慧型手机中占据重要地位。
其他业者也计划在今年底到明年初之间开始推出相关产品,如海思(HiSilicon)、英特尔(Intel)、Marvell、联发科(MediaTek)、三星(Samsung)和展讯(Spreadtrum)。
结语
新一代行动通讯网路将在多方向不断演变。短期来看,可能聚合更多的载波(LTE-A定义最多5x)以及结合更多频段(3GPP中定义可达50个以上);在上传链路中实现聚合。再者,载波聚合技术可涵盖FDD/TDD、不同的蜂巢式基地台,以及授权与未授权频段。
根据最新的3GPP标准(REL-12),目前可为60GHz通道定义最多3个20MHz的下行链路聚合,未来的标准可望支援高达 100MHz(5x20MHz)频宽。然而,3载波下行链路(如20+10+10MHz),以及1或2载波上行链路的建置预计将在未来一年左右变得更加普及。
未来,透过LTE-Advanced载波聚合,用户将可更快速地分享照片、快速存取云端中的大型档案、更快载入复杂的网站以及更多位置的更高品质视讯串流。
载波聚合技术不仅扩展了营运商的能力、增强用户的行动体验,同时也为迈向最终的5G建置铺路。
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