如何測(cè)試LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)中的載波聚合
對(duì)于LTE-A(3GPP Release 10)來(lái)說(shuō),載波聚合被認(rèn)為在頻段內(nèi)是對(duì)稱(chēng)的,除非另有說(shuō)明。對(duì)稱(chēng)的優(yōu)勢(shì)在于,零中頻接收機(jī)能夠避免在直流點(diǎn)出現(xiàn)數(shù)據(jù)資源單元(RE)的重疊。
3GPP為L(zhǎng)TE-A的初始調(diào)查規(guī)定了許多載波聚合情景,其架構(gòu)使用多達(dá)3個(gè)收發(fā)器鏈,并能工作在300MHz至6GHz范圍內(nèi)的任何頻率。這給eNodeB和用戶(hù)設(shè)備(UE)帶來(lái)了一些很大的設(shè)計(jì)問(wèn)題。未來(lái)所有5個(gè)成員載波將被允許是非連續(xù)的,如圖3所示,這將進(jìn)一步增加收發(fā)器鏈的數(shù)量。
圖3:5個(gè)非連續(xù)的成員載波
一對(duì)成員載波被稱(chēng)為服務(wù)小區(qū)。其中一個(gè)服務(wù)小區(qū)被指定為主小區(qū),另一個(gè)被稱(chēng)為次小區(qū)。主小區(qū)是最重要的,管理著載波聚合配置。次小區(qū)中不允許RACH過(guò)程。在配置小區(qū)時(shí),小區(qū)會(huì)被分配一個(gè)‘服務(wù)小區(qū)索引值’,這個(gè)值代表了小區(qū)的相對(duì)重要性——服務(wù)小區(qū)索引值越小,這個(gè)服務(wù)小區(qū)就越重要。主小區(qū)的服務(wù)小區(qū)索引值總是為零。
載波聚合的多功能性使得網(wǎng)絡(luò)部署變得更加容易,因?yàn)榈诙€(gè)成員載波既可以用來(lái)將數(shù)據(jù)速率提升至接近eNodeB,以消除小區(qū)邊緣的弱覆蓋率,也可以用來(lái)服務(wù)峰值速率非常重要的熱點(diǎn)區(qū)域。圖4顯示了這些應(yīng)用的各種例子,這些例子在3GPP的可靠性研究中都有明確。還有兩種應(yīng)用情景(圖中沒(méi)有顯示)將遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)電頭端(RRH)用于非共存小區(qū),這種小區(qū)將在Release 11中得到支持。
圖4(上面)展示了許多可能的LTE-Advanced載波聚合應(yīng)用情景中的三種,其中每種情景下的頻率f1都是用灰色顯示,f2用藍(lán)色顯示:(a)f1用于提高覆蓋率,f2用于提升數(shù)據(jù)速率(f2>f1);(b)兩種頻率都能用來(lái)提高小區(qū)吞吐量;(c)f1提供宏覆蓋,f2用于提升熱點(diǎn)的吞吐量
為了正確測(cè)試LTE-Advanced,測(cè)試系統(tǒng)需要支持許多網(wǎng)絡(luò)測(cè)試與驗(yàn)證功能,包括支持載波聚合測(cè)試。例如在2011年全球移動(dòng)大會(huì)上,Aeroflex TM500測(cè)試移動(dòng)終端就被用于LTE載波聚合的早期演示,它將800MHz和2.6GHz頻譜組合在了一起。這樣能夠形成一條LTE數(shù)據(jù)“管道”,這條管道不僅組合了兩個(gè)頻段的容量,而且最大程度地發(fā)揮了較低頻段卓越傳播能力的優(yōu)勢(shì)。3G版的TM500已經(jīng)提供了一種載波聚合,它利用了雙載波HSDPA(DC-HSDPA)的可用性。這種功能現(xiàn)在已做到了產(chǎn)品化的TM500 LTE測(cè)試移動(dòng)終端上,可用于測(cè)試LTE基站或eNodeB。
好的LTE測(cè)試系統(tǒng)還需要能夠創(chuàng)建和執(zhí)行腳本以便在測(cè)試移動(dòng)終端支持的各種模式下執(zhí)行測(cè)試,而這些腳本還可以存儲(chǔ)起來(lái)供日后使用。這種功能包含了在測(cè)試場(chǎng)景運(yùn)行時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的需求,對(duì)測(cè)試結(jié)果的后續(xù)分析需求,以及用于分析的可定制工具和圖表。
比如TMA,它提供了能夠針對(duì)用戶(hù)要求剪裁的工作環(huán)境。圖5(a)顯示了能夠?yàn)g覽和監(jiān)視載波聚合吞吐量的窗口,圖5(b)顯示了聚合的小區(qū)概覽,包括信道和聚合后的數(shù)據(jù)吞吐量數(shù)據(jù)。
圖5(a)
圖5(b)
圖6
連續(xù)和非連續(xù)頻段的載波聚合已經(jīng)被確認(rèn)為是向LTE-Advanced演進(jìn)過(guò)程中最重要的方法之一,同時(shí)也被認(rèn)識(shí)到將給用戶(hù)設(shè)備和eNodeB的設(shè)計(jì)帶來(lái)艱巨的挑戰(zhàn)。蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商在推出真正的終端和手機(jī)之前需要一種可靠的測(cè)試移動(dòng)終端來(lái)測(cè)試他們的網(wǎng)絡(luò),而對(duì)用來(lái)推動(dòng)LTE-Advanced的eNodeB開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō),在這個(gè)早期階段向他們提供載波聚合能力被證明是非常必要的。
評(píng)論