FDD LTE载波聚合培训教材PPT学习课件

1、无线网络服务部-网规网优产品支持团队-CL业务团队,网优培训,FDD LTE载波聚合功能,目 录,载波聚合引入 载波聚合原理介绍 载波聚合切换流程简介 载波聚合功能配置 载波聚合的优化,标杆速率,托举速率,VoLTE,从话音经营向流量经营转型，移动宽带用户体验是关键,电路话音,分组数据,电路话音,分组数据,分组数据,话音业务为主 宏覆盖满足需求,数据业务为主 宏覆盖+热点覆盖,移动宽带 宏微协同覆盖,从话音经营向流量经营转型，移动宽带业务体验是关键，4G建设需考虑多频段组合部署策略！,国内频谱资源现状 电信频段离散并且有短板,CU：1940-1955/2130-2145 CT：1920-193

2、5/2110-2125 2.1G Band1频段各家20M？,GSM 900 CM：890-909/935-954 CU：909-915/954-960,FDD, 已分配,FDD, 已定义但未分配,TDD, 已分配,非IMT频段,未定义IMT频段,潜在的LTE频谱(不含refarming）,CM：2010-2025/2320-2370/2575-2635/CM：1880-1920 CU：2300-2320/2555-2575 CT：2370-2390/2635-2655,CDMA 800 CT：825-835/870-880,CM：1710-1735/1805-1830 CU：1735-176

3、5/1830-1860 CT：1765-1785/1860-1880,800M黄金低频段太窄，1.8G与2.1G频谱组合是优势，2.6G不是国际通用频谱,FDD 1800M,FDD 2100M,TDD,中国电信无线网络定位及发展策略,载波聚合提高中国电信4G时代竞争力,未来网络，同质化竞争中的胜出必须依赖技术创新,用户感受是运营商网络竞争的核心,峰值速率是运营商技术品牌的核心支撑,峰值速率吸引用户,基本体验留住用户,差异化争取用户,每个载波占用的现有的LTE频带：5M/10M/15M/20M。 LTE-A UE可以发送或接收上一个或多个载波，而LTE UE只能利用一个载波。 载波可以是连续的，

4、也可以是非连续的。,灵活调度带来的收益，包括频率选择性增益和联合调度增益。 充分利用连续的和非连续的频率，增加系统的吞吐量。 可以增加单用户的吞吐量。,载波聚合CA,通过两个或者多个分量载波聚合获取更大的系统带宽，提高系统吞吐量，并提高离散频谱的利用率.,载波聚合优势,载波聚合特点,不同频段的覆盖效果差异很大； 800M频段覆盖优势最为明显，1800的接近1.4倍,频谱分析：频谱能力评估,800M穿透损耗相比2.6G小5dB，在室外穿透室内覆盖场景优势明显，可满足FDD-LTE覆盖广度和深度需求； 不同频段穿透损耗不同，1800M穿透损耗与F频段相当；,不同频段的覆盖半径对比,不同频段的穿透损

5、耗对比,覆盖是2.6G的1.4倍,覆盖是2.6G的3倍,相比2.6G 穿透损耗少5dB,高频段用于热点覆盖用于标杆速率的提升，低频段用于广覆盖用于托举速率！,为了满足LTE-A下行峰速1Gbps，上行峰速500Mbps的要求，需要提供最大100 MHz的传输带宽，但由于这么大带宽的连续频谱的稀缺，很多运营商拥有的频谱资源往往都是非连续的，每个单一频段都难以满足用户LTE-Advanced对带宽的需求，因此3GPP组织在Rel.10（TR36.913）中提出了载波聚合（CA：Carrier Aggregation）技术，通过多个连续或者非连续的分量载波聚合获取更大的传输带宽，从而获取更高的峰值速

6、率和吞吐量。,载波聚合,载波聚合（Carrier Aggregation， CA ）是指基站根据UE能力将2个或更多（协议设计最多支持5个的载波聚合在一起以支持更大的传输带宽（最大为100MHz）。每一聚合的载波称为分量载波（CC：Component Carrier）；每个分量载波的带宽可以是5MHz、10MHz、15MHz或20MHz。,1、V3.20.50.20版本支持2个载波的聚合，对于三载波聚合，实验版本支持，商用版本尚未发布。 2、对于TD LTE和FDD LTE的载波聚合，要在V3.3版本中实现,1、2013年1月，中兴通讯与中国移动在广州扩大规模试验网环境下首次实现D频段的载波聚

7、合测试，室外环境测试速率达到223Mbps。 2、2013年2月，紧接着又实现了新的突破，于2月份在北京香格里拉酒店重点演示了业界首次F+D跨频段的载波聚合功能，测试速率达到了430Mbps。 3、2013年6月，中兴通讯在上海举办的MAE（亚洲移动通信博览会）上，业界首家现场演示F+D跨频段4载波的载波聚合（CA），演示速率达到1Gbps。 4、2013年9月，香港CSL联合中兴通讯在香港演示了1800MHz+2600MHz跨频段载波聚合（CA）,演示速率达到300Mbps。 5、2014年3月，比利时第三大移动网络运营商BASE与中兴通讯共同在比利时哈瑟尔特市用2x20MHz载波聚合进行了

8、测试。该测试结合了MIMO 2x2技术，最大速率达300Mbps。BASE公司表示，这是比利时首个LTE-A试验。 6、2014年12月，中国移动全球合作伙伴大会在广州举行，中兴通讯成功演示了业界首例FDD 900MHz+TDD 2.6GHz载波聚合Demo，峰值吞吐量达到183MHz，这一技术为FDD/TD-LTE混合组网，深度融合提供了强有力的技术支持。 7、2015年1月，在香港HKT1010旗舰店中环shop，现场测试了在我司FDD-LTE商用现网中LTE-A跨频段（1.8G+2.6G，各20MHz）的CA能力，成功的在商用网环境下实现双载波跨频段聚合接近理论值300M的测试速率。 8

9、、2015年3月，中兴通讯在2015巴塞罗那移动通讯展上宣布联合中国移动，与高通公司成功演示业界首个基于商用终端芯片的TD-LTE 下行3载波聚合(CA)，下行数据吞吐率达到330Mbps，标志CA商用进程迈出重要一步。,载波聚合的商用进展,载波聚合关键功能,主辅小区配置,基于CA的干扰消除,多载波联合调度,负载均衡,基于切换的载波间负荷均衡 PRB利用率 PBR最低保障速率 基于CA 下调度的主辅小区负荷调整,聚合载波间负荷调整更加灵活，降低切换频率，提高资源利用率和系统容量。,载波聚合标准化进展 （R10-R12）,协议完善，上行引入多TA 支持不同子帧配比载波聚合 针对运营商需求引入更多

10、不同的频段聚合,引入载波聚合基本概念，支持最大5载波聚合 完成相关协议的标准化，包括L1/L2/L3 引入部分CA频段组合，包括带内和带间,跨制式载波聚合，支持FDD+TDD载波聚合 CA频段组合进一步完善,Rel-10,Rel-11,Rel-12,载波聚合后续演进方向 超5载波聚合（R13）,超5载波CA的动机,超过5个载波的聚合能带来更好的收益 宏蜂窝的Pcell在载波增加以及Small cell增加的情况下，上行PUCCH负荷增加的很多，需增强Scell的PUCCH的传输 在RAN4的射频指标已讨论 4个下行聚合的配置, RAN1/RAN2 的协议需要继续增强以避免成为瓶颈,超5载波CA

11、的研究内容,制定标准可以支持32个载波聚合 基于现在的CA框架扩展 增强上/下行控制信令和高层协议能力 支持上行载波聚合，支持Scell上传输PUCCH,Larger Capacity,目 录,载波聚合引入 载波聚合原理介绍 载波聚合切换流程简介 载波聚合功能配置 载波聚合的优化,载波聚合类型,载波 1,载波 2,载波 3,载波 1,载波 2,载波 3,载波 1,载波 N,Band A,Band A,Band A,Band B,载波 3,带内非连续载波,Carrier 2,LTE-A 载波,LTE-A 载波,LTE-A 载波,LTE-A 载波,LTE-A 载波,LTE-A 载波,带内连续载波,

12、* 载波聚合能够后向兼容R8/R9,参与聚合的载波可以是连续的，可以是非连续的，各个载波可以位于同一频段，也可以位于不同频段；3GPP协议中定义了三种类型的载波聚合，以满足不同运营商的频谱状况。,3GPP协议对于各频段是否支持频段内连续CA、频段内非连续CA、频段间CA都有详细的规定，对于各频段下支持CA的带宽组合也做了详细规定；若是频段内CA，则对于做CA的两小区的中心频点也有相应的要求。,3GPP定义的频段组合,中国电信 中国联通 频段,PCell和SCell的频段、频点及带宽需要根据协议和UE能力来判断，协议36.101-b60中规定表31、表 32、表 33的小区组合可以进行CA。除了

13、36.101-b60中定义的小区组合外，最新c60版本协议定义也支持Band1+Band3的CA。,载波聚合的主要部署场景,协议定义了5 种应用场景，而对于FDD V3.20.50版本只支持1、2、3场景。,主小区和辅小区,UE在cell1发起随机接入并建立RRC连接，cell1为UE的主小区（Pcell：Primary Cell），主小区对应的载波为主载波（PCC ），cell2为辅小区（Scell：Secondary Cell），辅小区对应的载波为辅载波（包括一个DL SCC和可选的UL SCC）。,cell1,cell2,cell3,cell4,UE,UE,Pcell：提供UE的安全输入

14、参数（ECGI、PCI和EARFCN）；提供UE的NAS移动性信息（TAI）；同时配置有上下行载波。 Scell：配置有一个下行载波，可选的可以配置一个上行载波。（按照目前了解到的信息，终端普遍不支持上行的载波聚合） Serving Cell：处于RRC_CONNECTED态的UE，若没有配置CA，则只有一个Serving Cell，即PCell；如果配置了CA，则Serving Cell集合是由PCell和SCell组成。 在CA下UE仅有一个RRC连接，PCC的变更仅能通过包含Mobility Control Info的RRC重配信息通过重新发起RRC连接，从而完成PCC的变更。对于SCe

15、ll的RLF不会触发RRC重建，仅当PCell发生RLF时才触发RRC重建。,对于具有载波聚合能力的UE，其主小区的接入和RRC连接建立过程同非CA终端完全一样，不同的是对于具有CA能力的UE在主小区建立RRC连接后，系统侧会进一步根据覆盖情况，基于相关的测量报告为UE添加、删除或修改辅小区。,辅小区/载波的添加,若服务小区与邻区的关系为“同覆盖”或“包含”时，则系统直接为UE添加辅小区； 若服务小区与邻区的关系为“相邻”时，则通过A4事件为UE添加辅小区。 当收到测量邻区的A4事件，则选择测量报告中与PCell小区为邻区的信号最强小区作为SCell小区，同时对这个SCell小区下发A2/A6

16、测量配置。,辅小区/载波的添加：,通过A2事件删除辅小区 当收到测量SCell的A2事件，则删除该SCell，并删除针对该SCell的A2/A6事件，并下发该小区和其它还没下A4测量邻区的A4测量。,辅小区/载波的删除,辅小区/载波的删除：,通过A6事件为UE进行同频辅小区的切换 A6事件触发条件为邻区信号强度比当前SCC强offset，offset为信号强度偏差。 当收到测量SCell的A6事件，则删除触发A6事件报告的SCell小区，并选择测量报告中与PCell小区为邻区的信号最强小区作为新的SCell小区，同时对这个SCell小区下发相关的测量配置。,辅小区/载波的修改,辅小区/载波的修

17、改：,载波间负荷调整,CA下主辅载波小区间负荷不均衡时，可以触发通过载波间协调调度，将Rel-10支持CA的UE的业务数据尽量调度在负荷轻的载波上，从而可以改善网络不均衡，并且可以减少通过切换方式进行负载均衡。,载波聚合负荷均衡：,GBR业务不能在主辅载波上共同调度，故CA下主辅载波负荷调整是针对GBR业务。 周期性监测小区负荷是否超过门限 目标载波选择 选择进行资源回退或搬移的承载 承载的回退/搬移,从协议定义来看，CA UE在PDCP和RLC层对载波聚合是透明的，在MAC层聚合各个载波的实体，因此MAC知道各个载波的所有调度活动，有了调度的灵活性。 对于GBR：根据各个载波的负荷情况，可以

18、独立在主载波或者副载波上调度，并保证业务的QoS。 对于NGBR，为了实现CA UE和non-CA UE的相对公平，实现差异化调度，有两个调度策略： 公平调度：对CA UE在计算优先级时历史流量使用各个载波总的流量作为分母，在相同信道条件下，non-CA UE虽然只占有一个载波的资源，但有相对较高的PF优先级，实现CA UE在流量和物理资源的占用上相对公平 差异化调度：对于CA UE在计算优先级时历史流量使用各个载波的流量作为分母，在相同信道条件下，non-CA UE和CA UE在该载波达到相对公平，但因为CA UE在两个载波同时调度，暂用两份资源，因此CA UE的流量远高于non-CA UE

19、。,载波聚合下的调度,为了更好地管理CA UE的电池消耗，LTE提供了SCell 的激活/去激活机制，PCC总是激活的，SCC默认是去激活的。 当SCell激活时，UE在该辅载波内： 发送SRS； 上报CQI/PMI/RI； 监测用于该SCell和在该Scell上传输的PDCCH。 当SCell去激活时，UE在辅载波内 不发送SRS； 不上报CQI/PMI/RI; 不传输上行数据(仅上行CA)； 不检测用于该SCell和在该SCell上阐述的PDCCH；,辅载波激活去激活,辅载波激活：当UE业务及系统满足以下三个条件系统会在PCC上下发激活MAC CE激活辅载波 NGBR业务AMBR未满足或者

20、GBR业务无法满足； 当前主载波无法满足该UE的业务需求导致业务拥塞； 主载波PRB利用率高于配置的主载波激活阈值且辅载波PRB利用率低于配置的辅载波激活阈值（小区级）。 辅载波去激活:满足如下任一条件，将会去激活辅载波 主载波PRB利用率低于配置的主载波去激活阈值且辅载波PRB利用率低于配置的辅载波去激活阈值，基站将在PCC下发去激活MAC CE去激活辅载波；（此处有待商榷） 当前用户辅载波的MCS低于某一阈值(The MCS Threshold Of SCell DeActive)，则SCC可通过PCC下发去激活MAC CE来去激活（Deactivate；包括自己）； 配置辅载波隐式去激活

21、定时器（deactivation timer）不为Infinity，UE在该辅载波配置的去激活定时器时间内没有收到数据或者PDCCH消息，则UE会自动去激活辅载波。（后台未找到该参数）,辅载波激活去激活,目 录,载波聚合引入 载波聚合原理介绍 载波聚合切换流程简介 载波聚合功能配置 载波聚合的优化,UE接入CA小区，当主载波满足A3事件后触发切换，在切换过程中先删掉辅载波，然后源主载波切换到目标主载波，切换后根据配置的方式不同增加辅载波，增加辅载波的方式有基于测量增加和盲增加两种。 站内切换大概流程图如图（以基于测量的辅载波添加为例），站内基于无测量增加辅载波步骤流程和“基于测量后增加目标侧辅

22、载波”相比少了步骤“6”，其他步骤相同 PSS有无可能向SCC做切换？,PCC做站内切换,站内切换流程图：,PCC做站间S1切换,站间S1切换大概流程图如示（以基于测量的辅载波添加为例）。站间基于S1无测量增加辅载波步骤流程基本和“基于测量后增加目标侧辅载波”相比少了步骤“10”，其他步骤相同。,站间S1切换大概流程图：,PCC做站间X2切换,站间X2切换大概流程图如示（以基于测量的辅载波添加为例）。站间基于X2无测量增加辅载波步骤流程基本和“基于测量后增加目标侧辅载波”相比少了步骤“8”，其他步骤相同。,站间X2切换大概流程：,SCC之间的切换,其实对应就是前文提到的SCELL修改。 1、终

23、端在建立了SCELL之后，系统就会下发针对这个SCELL的A6测量配置 2、如果有符合条件的A6 MR上来，系统就直接去除原有SCELL，替换为新的SCELL 3、针对这个新的SCELL，重新下发A6测量配置,疑问： 1、A6测量配置是否只针对同频？ YES,SCC向其余小区的切换,可能的场景： 1、SCC向其余站点的同频、异频切换发MR 2、SCC向站内同频邻区发出MR （50号测量配置），目标可能是SCC范围内，也有可能是SCC范围外 3、SCC向站内异频邻区发出MR （70号测量配置），目标可能是SCC范围内、SCC范围外、PSS 外场未严谨验证，但是基于研发的描述，应该不会发起切换。,

24、目 录,载波聚合引入 载波聚合原理介绍 载波聚合切换流程简介 载波聚合功能配置 载波聚合的优化,1、仅支持站内基带处理板内或板间的下行两载波聚合，不支持跨BBU机框的载波聚合（在V3.20.50.XX系列版本），BPL0单板不支持CA,载波聚合配置要求,4、终端在核心网开户要求AMBR下行大于300Mbit/s，上行大于100Mbit/s。,3、传输带宽满足eNodeB吞吐量要求,2、跨单板需要增加CR0单板和X2+IP配置,1、通过邻区调整工具将两个小区配置成邻区,CA网管配置,2、在配置管理的制式特色功能中找到小区协同管理,3、在小区协同管理中勾上测试CA的基站，然后点击右边查询按钮,载波

25、聚合数据配置过程,4、勾选其中一个小区，在点击组合按钮，会弹出邻区列表框，协同关系类型选择为DL_CA,然后勾选邻区，点击确定按钮,5、在LTE邻接关系中将两个做为CA小区的邻区关系根据实际情况配置： A、邻区关系选择为同覆盖或者被邻区包含 B、邻区关系选择为相邻,载波聚合数据配置过程,在小区协同管理中勾上测试CA的基站，然后点击右边查询按钮，勾选其中一个小区，在点击分离按钮，去掉小区前面的勾选，之后同步即可。,载波聚合配置删除,载波聚合的KPI介绍,参数配置原则,CA载波间负荷调整 载波间负荷调整开关,参数配置简介,CA载波间负荷调整启动门限,主载波激活门限,辅载波激活门限,主载波去激活门限

26、,辅载波去激活门限,辅载波去激活MCS门限,PUCCH 1b资源,增加SCell的A4事件,删除SCell的A2事件,表示CA小区支持多少个“可使用两载波的UE”，应根据系统支持的用户的数量配置；若该参数配置的越大，则PUCCH占用的RB数就会越多，对系统的流量造成影响；若该参数取值为0，则无法启用CA业务。,载波聚合的添加辅载波为A4事件，要求的是辅载波信号质量高于门限值,当前用户辅载波的MCS低于某一阈值(The MCS Threshold Of SCell DeActive)，则SCC可通过PCC下发去激活MAC CE来去激活（Deactivate；包括自己）,主载波PRB利用率高于配置

27、的主载波激活阈值且辅载波PRB利用率低于配置的辅载波激活阈值，激活辅载波条件之一,主载波PRB利用率低于配置的主载波去激活阈值且辅载波PRB利用率低于配置的辅载波去激活阈值，基站将在PCC下发去激活MAC CE去激活辅载波,删除辅载波门限,CA载波间负荷调整启动门限，定义什么时候启动负荷调整。,CA功能属于LTE-A内容，因此终端需要支持3GPP Rel-10协议的CA功能。可通过查看uecapabilityinformation 信息查看UE是否支持CA。,CA终端要求,UeCapabliltyInformation中的supportbandcombination_R10信元来查看终端是否支持CA的载波信息，supportbandcombination_R10信元包含15个子信元，以此elem(0)为例，可以看出该终端支持band1为主载波，band3为辅载波的CA组合，其他信元含义以此类推。,注意：使用UDAV3.20.50.20P03，低版本无法显示此信息,辅载波添加,通过观察小区信令跟踪中的重配信令确认CA有没有使能。UE接入后的重配信令中的ScellToAddModeList_r10信元有1个子信元，其显示PCI=167（小区1）辅载波已经被添加,在QXDM DL Throughput and BLER界面下读取下行流量