联通L T E C A载波聚合技术介绍SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#1.特性概述1.1基本定义CA:CarrierAggregation,载波聚合。
CC:ComponentCarrier,分支载波。
PCC:PrimaryCell,主小区SCC:SecondaryCell,辅小区小区集:CA载波集合主要包括PCC、SCC,小区集为PCC、SCC共同组成的集合。
1.2应用场景3GPPRelease10(TS36.300AnnexJ)定义了CA的5种典型场景。
华为eNodeB对这5种场景的支持情况如下表所示。
场景1:共站同覆盖目前协议明确规定CA典型场景中,两个不同频率的载波是在同一个eNodeB 内,即intraeNodeB。
F1:载波频率1F2:载波频率2场景2:共站不同覆盖场景3:共站补盲场景4:共站不同覆盖+RRH场景5:共站不同覆盖+直放站1.3载波聚合类型标准上支持的CA载波聚合类型有:Intra-Band和Inter-Band,详细如下:类型1:Intra-bandcontiguouscomponentcarriersaggregated类型2:Intra-bandnon-contiguouscomponentcarriersaggregated类型3:Inter-bandnon-contiguouscomponentcarriersaggregated注:协议规定,连续两个CC的载波间隔必须为300kHz的整数倍,以保证子载波的正交性;若非连续载波,没有要求。
1.4网元要求根据3GPP36.1046.5.3要求:intra-bandCA(contiguous)两频点采用不同RRU/RFU,同步时延需在130ns以下;intra-bandCA(non-contiguous)两频点采用不用RRU/RFU,同步时延需在260ns以下;inter-bandCA两频点采用不同RRU/RFU,同步时延需在1.3us以下。
根据3GPP36.8085.7要求,intra-bandCA(contiguous)中心频点间隔要满足300khz的整数倍:连续的20MHz+20MHz,中心频点间隔为19.8MHz;20MHz+10MHz,中心频点间隔为14.4MHz。
计算公式如下:以苏州联通为例,CA演示选用频段及频点为:1.8G:下行频率——1860MHz频点——17502.6G:下行频率——2640MHz频点——2950说明BWchanne(1)、BWchannel(2)分别为两个载波的带宽。
名称对网元的要求3GPPTS36.306规定,如果UE支持CA,需要上报“supportedBandCombination”,eNodeB根据UE支持的频段及带宽组合进行载波聚合。
1.5载波管理载波聚合状态:CAUE共有三种状态:SCell(SecondaryCell)配置未激活、SCell配置并激活、SCell未配置。
CAUE将满足A4测量门限值的小区上报给eNodeB,如果该小区与PCell (PrimaryCell)属于同一个CAGroup,那么eNodeB下发RRCConnectionReconfiguration将其配置为该CAUE的SCell。
当CAUE上报SCell的CaMgtCfg.CarrAggrA2ThdRsrp,通过RRCConnectionReconfiguration将该CAUE的SCell删除。
如果打开载波管理(LAOFD-00100106CarrierManagement)开关CaMgtCfg.CarrierMgtSwitch(亦即设为ON),在CAUE数据量不大的情况下可以去激活SCell从而节省UE在SCell的盲检、收发数据的能耗,以及上行CSI 反馈。
当CAUE数据量大于一定门限时,则可以快速激活SCell,以提升CAUE的数据量吞吐能力。
如下图所示。
业务量触发的SCell激活:当CAUE已配置SCell但未激活,满足如下条件:RLC缓存数据量>max(RLC出口速率*CaMgtCfg.ActiveBufferDelayThd,CaMgtCfg.ActiveBufferLenThd)并且RLC首包时延>CaMgtCfg.ActiveBufferDelayThd eNodeB将下发MACCE(MACControlElement),快速激活该CAUE的SCell:如果是GBR承载(此时业务已经在PCell上建立了),此时先判决该GBR业务满意率是否满足,如果满足就不激活;如果不满足则尝试激活。
如果是nonGBR承载,需要判决当前是否已经达到了UE的AMBR,若已达到就不激活,否则激活该SCell。
为了保持eNodeB和UE侧能够同步,在UE正确接收到MAC层激活信令之后的第x个子帧(n为下发MAC信令时子帧号,n+x子帧为真正激活的时间)上,eNodeB 和UE同时激活;这个x由物理层协议来确定(FDD:x为8)。
业务量触发的SCell去激活:当CAUE每个承载都满足:RLC出口速率<CaMgtCfg.DeactiveThroughputThd并且RLC缓存<CaMgtCfg.DeactiveBufferLenThdeNodeB将下发MACCE,去激活该CAUE的SCell。
1.6eNodeB6.0CA约束eRAN6.0CA特性的主要实现或约束包括如下:考虑到在实际应用场景中很少会出现同站两载波的CP配置不同的情况,所以eRAN6.0中,在配置小区集时,要求两载波的CP设置相同,即要么两载波都是NormalCP,要么都是ExtendedCP。
3GPPTS36.300协议规定,对于上行载波聚合的UE,不配置TTIBundling。
当前 6.0版本虽然不支持上行聚合,但实际产品实现中考虑降低产品复杂度,当CAUE配置TTIBundling后,会删除SCell。
后续版本可能会继续优化。
在载波聚合场景下,当前华为产品实现中对于CAUE不进行ANR测量,有效减少算法复杂度。
建网初期CAUE渗透率较低,ANR特性由nonCAUE支持即可。
eRAN6.0中CA与共载频共享场景的配合,只考虑两个载波都是A、B运营商共享的场景。
对于F1频点由A、B共享,而F2频点A独享的场景,引入CA后B运营商的CAUE也可能会将F2频点作为SCell。
由于当前测试终端不能同时支持CA与4T,如果在4T的网络中打开CA,UE性能将大幅下降。
暂时没有看到商用终端有同时支持CA和4T的计划。
eRAN6.0,华为eNodeB支持的中国联通典型载波聚合频段组合如下表所示:BandCombinatio n Bandwidths(MHz)VersionandBWRRU7(2.6GHz)conti guousornon-contiguous anypairof{5,10,15,20}eRAN6.0,upto40M2.6GRRU3201(Dual-CarrierSupported):30MHz2.6GRRU3221(Dual-CarrierSupported):40MHz2.6GRRU3229、3240(Dual-CarrierSupported):40MHz3(1.8GHz)conti guousornon-contiguous anypairof{5,10,15,20}eRAN6.0,upto40M1.8GRRU3928(Dual-CarrierSupported):40MHz1.8GRRU3929(Dual-CarrierSupported):40MHz1.8GRRU3908(Single-CarrierSupported):20MHz1.8GRRU3936(Single-CarrierSupported):20MHz1.8GRRU3932(Dual-CarrierSupported):40MHz1.8GRRU3939(Dual-CarrierSupported):40MHz1.8GMRFUd(Dua-CarrierSupported):40MHz1.8GMRFUe(Dua-CarrierSupported):40MHz7(2.6GHz)+3(1. 8GHz)anypairof{5,10,15,20}eRAN6.0,upto40M2.6GRRU+1.8GRRU1、请关注上述表格“Bandwidths(MHz)”列与“VersionandBW”列之间的约束关系。
“Bandwidths(MHz)”列中的带宽聚合后的带宽值不能超过第三列的限制。
2、Band1(2.1G)暂不支持CA。
eRAN6.0中国联通支持LBBPd+LBBPd以及LBBPd3的基带板配置,具体的基带板组合场景如下:LBBPd1+LBBPd2(支持3个2T2R小区+3个2T2R/2T4R小区)2块LBBPd1(各支持3个2T2R小区)2块LBBPd2(各支持3个2T2R小区,或2T2R+2T4R小区,或3个2T4R小区)1块LBBPd3(支持6个2T2R小区)只支持下行2CC,上行1CC配置不考虑通过BBU互联支持CA目前仅有TUE支持CA特性2.测试组网CA测试组网和一般的LTE环境组网没有区别,如下图所示:CA测试在各种测试要求下的组网,区别在于空口,取决于使用几个RRU以及客户的具体测试要求:如果是单载波RRU,则PCC和SCC各承载在一个RRU上,需要依照“2.1CA测试典型组网:双RRU”进行环境搭建;如果是双载波RRU,则依照“2.2CA测试典型组网:单RRU”进行环境搭建;2.1CA测试典型组网:双RRU此组网环境采用两个独立RRU,ENB的主集合路后分别接UE的两个主集,ENB 的分集合路后分别接UE的两个分集。
在外部测试过程中,根据客户的测试要求和现场物料情况,存在三种可能的组网:TestBed测试、外场测试。
这两种组网对于Uu口的环境准备存在一些差别,TestBed测试组网中,RRU信号均通过射频跳线封闭接入TUE,外场测试组网中,TUE则通过小天线搜索RRU的开放式信号。
1、TestBed测试组网::信号从RRU出来一般需要经过60dB衰减,使RSRP调节到-60~-80dB以保证TUE最佳吞吐率。
建议采用30dB固定衰减器加可调衰减器来组网,便于信号微调:2、外场测试如果客户要求在外场测试,则不需通过衰减器调整信号,通过改变TUE的位置来寻找最佳RSRP和SINR的测试点(见3.6测试选点)。
2.2CA测试典型组网:单RRU若使用双载波RRU,组网图如下,ENB的主集分路后接UE的两个主集,ENB的分集分路后接UE的两个分集。