Агрегация несущих - Carrier aggregation

Агрегация несущих - это метод, используемый в беспроводной связи для увеличения скорости передачи данных на пользователя, посредством чего несколько частотных блоков (называемых компонентные несущие) назначаются одному и тому же пользователю.[1] Максимально возможная скорость передачи данных на пользователя увеличивается, чем больше частотных блоков назначается пользователю. Суммарная скорость передачи данных ячейки также увеличивается из-за лучшего использования ресурсов. Кроме того Балансировка нагрузки[2]:стр.42 возможно с агрегацией несущих. Схемы выбора каналов для систем CA с учетом оптимальных значений длины и мощности обучения, количества проверенных подканалов и порога обратной связи, так что суммарная скорость также важна для оптимально достижимой пропускной способности.[3]


Типы агрегации несущих

Типы агрегации несущих

В зависимости от положения компонентных несущих различают три случая агрегации несущих:[1]:п. 113

  • Случай, когда компонентные несущие являются смежными в одной полосе частот, называется внутридиапазонный смежный агрегация несущих.
  • Если компонентные несущие находятся в одной полосе частот, но разделены промежутком, агрегация несущих называется внутридиапазонный несмежный.
  • Самый сложный случай - когда компонентные несущие находятся в разных частотных диапазонах. Это называется межполосный агрегация несущих применима к гетерогенным сетям.[4]

С точки зрения основной полосы частот, между этими тремя случаями нет никакой разницы. Однако сложность с точки зрения РЧ увеличивается в случае межполосного агрегирования несущих.

Приложения

UMTS /HSPA +

Полоса пропускания канала для UMTS / HSPA + составляет около 3,8 МГц с разносом несущих 5 МГц. Агрегирование несущих также называется Dual Cell в контексте UMTS / HSPA +.

Сквозная агрегация несущих (часть расширения UMTS HSPA +) два нисходящий канал несущие могут быть назначены одному пользователю, начиная с версии 8. Версия 10 поддерживает агрегацию с четырьмя несущими, а с версии 11 поддерживается агрегация с восемью несущими. 3GPP стандартизированная агрегация несущих для HSPA + для восходящий канал для двух компонентных несущих, начиная с версии 9.[5]:стр.157

LTE /LTE-Advanced

LTE поддерживает с момента своего первого выпуска полосы пропускания каналов 1,4 МГц, 3 МГц, 5 МГц, 10 МГц, 15 МГц и 20 МГц. Поскольку LTE-Advanced Rel. 10 любые два канала (возможно, с различной полосой пропускания) могут быть объединены и назначены одному пользователю.[2]:стр.30 Разница между двумя агрегированными компонентными несущими 10 МГц и одним обычным каналом 20 МГц состоит в том, что в случае агрегирования несущих управляющая информация передается на обеих компонентных несущих.

LTE Advanced с агрегацией несущих позволяет использовать Gigabit LTE. Это стало возможным благодаря модуляции более высокого порядка (256QAM), агрегации несущих и 4x4.MIMO. Начиная с версии 10 LTE, можно агрегировать до 5 компонентных несущих, что обеспечивает ширину полосы передачи до 100 МГц.[1]:стр.113 Используя пять агрегированных компонентных несущих, MIMO и 256QAM обеспечивают теоретическую скорость передачи данных до 2 гигабит в секунду. Архитектура управления, которая может объединять отдельные системы, сети и терминалы с целью лучшего управления набором доступных ресурсов на уровне гетерогенной системы, с учетом требований к трафику и технических возможностей всех систем, сетей и терминалов, рассматривается для Система LTE-A с возможностью развертывания в сетях 5G. [6]

Рекомендации

  1. ^ а б c Дальман, Эрик; Парквалл, Стефан; Скёльд, Иоганн (2014). 4G LTE / LTE-Advanced для мобильного широкополосного доступа. Эльзевир. ISBN  9780124199859.
  2. ^ а б Холма, Харри; Тоскала, Антти; Тапиа, Пабло (2012). LTE-Advanced: решение 3GPP для IMT-Advanced. Вайли. ISBN  9781119974055.
  3. ^ С. К. Цинос, Ф. Фукалас, Т. Хаттаб и Л. Лай "О выборе канала для систем агрегации несущих. "IEEE Transactions on Communications, 66 (2), сентябрь 2017 г., 808-818.
  4. ^ Ф. Фукалас и Т. Цифтсис "Энергоэффективное распределение мощности для агрегации несущих в гетерогенных сетях: частичная обратная связь и энергопотребление в цепи. "IEEE Transactions on Green Communications and Networking, vol. 2, no. 3, Sept. 2018) 623-634.
  5. ^ Холма, Харри; Тоскала, Антти; Тапиа, Пабло (2014). HSPA + Evolution до версии 12. Вайли. ISBN  9781118503218.
  6. ^ С. О. Холланд, А. Айяз, Ф. Кальтенбергер, Ф. Фукалас, Г. Вивье, М. Бучковски и С. Петржик "Архитектура управления для агрегации разнородных систем и полос спектра. "IEEE Communications Magazine, vol. 54, No. 9, Sep. 2016) 112-118.