非授权 LTE (LTE-U)

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免许可频谱 LTE 研究

尽管许可频谱在所有频段类型中的频段效率最高,至今仍是运营商的首选,但免许可的频谱所起的作用也越来越重要,它可进行时机性的数据卸载。 Qualcomm 研发部进行了大量研究,探索将 LTE Advanced 扩展到免许可频谱 (LTE-U) 的可行性并验证其优势。

提升用户吞吐量。

通过聚合小型基站中的免许可频谱载波和授权 FDD 或 TDD 载波,LTE-U 扩展了现有的 LTE 移动网络,可为消费者提供增强的移动宽带体验。 使用许可和免许可频谱资产的统一 LTE 网络拥有更高的移动性、更大的数据容量、更快的平均用户数据速度以及更广泛的覆盖范围。 在密集型部署场景中,与使用 LTE 扩展 Wi-Fi 802.11ac 的情况相比,Qualcomm 模拟使用 LTE-U 来扩展 LTE 异构网络,这将使用户吞吐量增大两倍以上。 

LTE-U 能够在载波 Wi-Fi 中提供更高性能和频段效率的根本原因有两个。 

  1. 因为拥有 Hybrid ARQ (HARQ) 等功能,LTE 无线电的链路更加强大和高效,这些功能拥有粒度更细的调制和编码方案 (MCS) 以及更高的接收器性能。
  2. 凭借强大的控制通道保护、基于智能网络的调度、基于 CSI 反馈的速率控制以及在同一部署中同步进行干扰协调,LTE-U 拥有更高的 MAC 级效率。

这些链路和 MAC 级功能让 LTE-U 提供更大的容量,因为网络变得更为密集且网络干扰变成了影响性能的主要因素。 LTE-U 可能会进一步推动免许可频谱中的技术创新,包括发展 LTE-U 和 Wi-Fi。预计这些创新最终会提升免许可频谱的效率,并为用户提供更多选择。

统一的 LTE 网络。

对于已拥有许可频谱范围内 LTE 网络的蜂窝网络运营商来说,可使用补充下行链路 (SDL) 或载波聚合 (CA) 轻松将 LTE-U 绑定到许可频谱范围内的 LTE 载波中。

  • 补充下行链路:免许可频谱仅用于下行链路流量中。
  • 载波聚合:可支持免许可频谱中的下行和上行链路流量。

在以上两种情况下,各项应用均有严格的 QoS 要求,且重要的信号流量可通过授权载波设置路由,以确保高可靠性。 授权和非授权载波能够作为一个统一的网络方便地进行管理,并可根据需要通过授权和非授权载波灵活地为数据流量设置路由。

和谐共存

从技术上来说,LTE-U 可在任何免许可频谱中使用。 但是,最初的目标频段是 5 GHz,由于拥有大量可用带宽,这使得多种技术和多个用户可共享频段。

与 Wi-Fi 等其他技术共存和公平共享免许可频谱是 LTE-U 的重要要求。根据不同地理区域的法规要求和对上市时间的考虑,有两种 LTE-U 供运营商选择:基于 3GPP Rel-10 的 LTE-U 和 Rel-13 许可频谱辅助接入 (LAA)。

  • LTE-U/Wi-Fi 共存
  • 基于 R10 的 LTE-U
  • R13 LAA