5G与LTE双连接技术架构的选择分析

外，LTE与5G系统带宽差异较大时，也还需要深入研究核心网络分流时用户的性能特点。

- 未来5G空口标准明确后，LTE和5G的PDCP协议层不再发生太大变化，就可以根据标准要求设计符合规范要求的5G无线系统，或者对LTE无线系统进行相应的改造，从而设计出满足3c架构双连接需求的算法，实现类似3C的双连接网络体系，以便更好地实现无线资源间的协调和控制功能。

当然，5G标准中也可能会采用其它新的架构来实现双连接功能，因此，未来3GPP标准中如何进行选择和取舍，还有待进一步观察、分析和研究。

3.2.2 3c模式下的分流方向

3c模式下，在LTE与5G之间实现双连接功能时，由于5G系统带宽资源比LTE大很多，因此从5G还是从LTE进行分流，对用户的感知可能会产生一定的影响，分析说明如下。

不管是采用1a还是3c架构，都需要保证用户侧数据报的有序传送和接收。正常情况下，LTE与5G性能差异较大，采用2条流速不同的链路，难以保证同一用户数据的有序传送，从而导致高速链路被低速链路所拖累，从而使承载的整体性能下降。因此，这种情况下采用双连接对用户面性能没有太大帮助，但是控制面仍可以提供时延和可靠性的改善。为了解决用户面的问题，可以考虑全分割的方式(或者称之为转换方式)，即同一时刻数据只在一个网络上进行传送，而不同时在两个网络上传送，以避免两个网络间速率不同所产生的问题。

某些场景下，LTE与5G性能差异较小，通过分流有利于实现二者资源的协同应用。鉴于未来5G核心网设备的功能较为强大，协议扩充性更强，空口性能也较好，因此可使用5G基站来控制分流，以便降低对LTE协议的影响，提供更好的性能。

3.3 UE的支持性

5G系统中，无论采用哪种双连接网络架构，都需要终端和芯片予以支持。因此，设备商需要和芯片厂家一起研究分析相关的解决方案，对协议修改的方便性和可行性等方面进行抉择。

比如，在现用LTE芯片上实现LTE与5G的双连接功能，需要新增5G协议处理模块，以及LTE/5G数据分割和聚合模块，支持不同系统下发的数据流的有效组合和排序处理，保证数据的有序接收和高性能。这对现有芯片的改造可能较大。另外，如果早期网络建设中以求降低工作量，加快工期，仅考虑承载全分离功能(即上述转功能)，也需要相应的芯片予以支持。

4. 结论

未来的5G系统中，无论采用独立组网还是混合组网方式，对于各种应用场景，都可以借助LTE与5G系统间的双连接技术来提高吞吐量、可靠性和时延等性能。但是，应用双连接技术时，具体选择哪种用户面和控制面网络架构，还需要结合5G的技术特点以及建网策略，并以5G规范为标准来具体选择。总之，双连接技术是5G网络建设中的关键技术之一，在LTE与5G互操作方面将起到重要作用。

参考文献：

1. RP-122033 New Study Item Description: Small Cell enhancements for E-UTRA and E-UTRANHigher layer aspects NTT DOCOMO, INC.

2. RP-132069 New Work Item Description: Dual Connectivity for LTE NTT DOCOMO, INC., NECCorporation.

3. 3GPPTR 36.842 Study on Small Cell Enhancements for E-UTRA and E-UTRAN-Higher layeraspects.

4. 3GPPTR 36.932 Scenarios and requirements for small cell enhancements for E-UTRA andE-UTRAN.

5. 3GPPTS 36.331 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) Radio ResourceControl (RRC) protocol specification.

6. 3GPPTS 36.321 Medium Access Control (MAC) protocol specification.

7. 基于双连接的TD-LTE和LTEFDD融合，许森等，电信技术，2015.2

8. LTE-Advanced移动通信系统双连接技术，李先栋等，现代电信科技，2014年9月第9期

相关内容推荐：

详解5G三大关键技术

5G帧结构解析

5G系统中BBU与RRU之间前传接口(CPRI)带宽计算

5G之路上的十大里程碑