推进载波聚合商用，打造更好的TD-LTE网络

        随着移动物联网需求快速增长，得益于TDD频谱资源的丰富和TDD的终端额普及，TD-LTE网络正在全球范围内大规模商用。以全球最领先的两个TD-LTE市场为例，中国移动TD-LTE用户目前已接近2亿，而日本软银TD-LTE用户在3年内增长到了1000万。用户和数据量的迅猛发展对网络容量提出了巨大挑战，网络容量必须大幅升级才能在未来满足几何倍数增长的无线数据业务需求。

　　对于网络容量提升，运营商通常可采用3种策略：增加站点部署密度、提升频谱效率，以及增加频谱带宽（例如载波聚合）。

　　运营商根据自身的网络发展需求和部署节奏，会选择不同的策略组合。而对于TDD运营商，通过载波聚合方式增加频谱则是一个优选策略，因为TDD频谱的丰富资源，TDD运营商大多拥有20M以上的频谱资源，加之FDD运营商也可能拥有TDD频谱。载波聚合方式使得运营商可利用现有硬件条件，无需大量投资即可实现网络容量的大幅提升。

　　从载波聚合自身技术和产业链角度看，3GPP已经为载波聚合定义了多个载波聚合的组合；终端芯片早已实现了2载波的商用支持，支持3载波的载波聚合t.9版本也已经商用。从协议和产业链角度看，载波聚合已经是非常成熟的技术。对拥有丰富频谱资源的运营商来说，载波聚合是提升网络容量的最优选择。

载波聚合重点优化

　　载波聚合工作方式和频段组合虽然已经由3GPP协议规定，但应用中仍有不少挑战，中兴通讯在以下几个方面不断优化，以提升载波聚合场景下的网络性能与用户体验。

　　●   跨载波调度

　　跨载波调度（CCS）适用于宏站与微站之间的载波聚合场景，宏站与微站同覆盖场景下开启载波聚合，因为是同频部署，宏站与微站的控制信道冲突概率高，导致控制信道数据解调概率上升。而CCS开启后，基站侧调度宏站和同覆盖微站使用不同的控制信道，能够明显提升控制信道解调成功率。

　　根据仿真结果，在1个宏站范围内部署4个Pico微站场景下，开启CCS前控制信道解调成功率只有70.65%，而开启CCS后大幅提升到97.5%。

　　●   负载均衡

　　基于载波聚合的负载均衡能够有效提升用户体验，在非载波聚合的网络场景下，载波间高层负载均衡策略是基于切换，切换增加控制信令，而且切换导致用户数据业务体验降低。同时高层负荷均衡有触发门限，门限以下是无负荷控制的。载波聚合的开启避免了高层负荷均衡的切换，同时载波间通过动态调度时刻保证负荷平衡。随着聚合载波数的提升，多层组网的负载均衡更加灵活。

　　●   大容量优化

　　目前载波聚合商用普遍采用2载波聚合，未来将会出现4载波甚至5载波聚合。在这种多载波聚合场景下，随着载波聚合终端的渗透率提升，考虑到载波聚合用户资源占比增加，对系统用户容量提出了考验，需要对系统支持的最大用户数进行优化。这时候就需要同时考虑载波聚合用户业务需要和资源限制，动态按需进行辅载波资源配置调整。一套高效的资源分配策略，在保证每个用户的体验同时，能够最大化多载波载波聚合网络性能，实现网络资源高效利用。

　　●   更灵活的载波聚合协同

　　考虑到网络演进的灵活性，宏宏跨站、宏微间载波聚合、FDD&TDD载波聚合场景也是后续重点考虑方向。更多站间的载波聚合可以打破载波聚合必须部署BBU的限制，使得运营商网络部署更加灵活。对同时拥有FDD、TDD频谱的运营商，异系统间载波聚合，可以有效提高频谱利用率，提升用户体验。

　　●   UL性能提升

　　实际商用网络中，商用场景业务模型及时隙配置决定了上行受限，尤其中国移动目前子帧配置3:1场景下，单载波上行最大仅10Mbps流量，无法满足类似上行监控业务场景用户需求；UL瓶颈相比FDD网络形成了明显的竞争压力。从产业进展和性能增益角度考虑，UL载波聚合成为解决UL瓶颈的主要方案，且在开通DL载波聚合的网络中，可直接软件升级支持UL载波聚合，不需要增加和调整硬件配置。

积极推进载波聚合产业链成熟

　　载波聚合的部署需要产业链端到端紧密配合，中兴通讯积极与运营商以及芯片厂家一道推动载波聚合的商业化应用。

　　●   2012年，中兴通讯与中国移动在广州实现业界首次TD-LTE现网下的band41载波内载波聚合，峰值速率达到223Mbps；

　　●   2013年，中兴通讯于日本东京基于band42内4个20M载波实现业界首次TD-LTE 1Gbps峰值速率；

　　●   2013年，中兴通讯与日本软银在东京完成业界首次基于2载波载波聚合的现网切换测试，在车载状态下整个测试过程中速率维持在230Mbps以上；

　　●   2013年，中兴通讯在上海完成业界首次跨载波的1Gbps载波聚合演示，演示中使用了band39和band41的4个20Mbps载波；

　　●   2014年，中兴通讯联合Marvel在上海完成业界首个TD-LTE上行载波聚合演示，上行速率可以稳定在90Mbps。

　　●   2015年，中兴通讯联合广州移动以及美国高通公司，在广州启动业界首次基于商用载波聚合t.9智能终端的3载波载波聚合现网试点，该次测试标志中国TD-LTE进入LTE-A 3载波聚合时代，对中国移动的LTE-A载波聚合商用和产业链成熟有巨大推动作用（见图1）。

领先载波聚合商用

　　中国移动拥有目前全球最大的TD-LTE商用网络，面对用户的快速增长，载波聚合商用化迫在眉睫。广州作为中国移动领先的TD-LTE商用城市，载波聚合部署也走在全国前列，目前中兴通讯已协助广州移动在主城区开启2载波聚合，载波聚合网络规模达到3000站。后续3载波聚合规模部署也将提上日程。

　　日本软银是全球最早大规模商用TD-LTE网络的运营商，早在2014年9月中兴通讯即帮助软银启动了载波聚合商用部署，目前载波聚合网络已经遍及日本全境。为应对日本蓬勃发展的无线宽带需求，2014年日本通信产业省提出了3.5G LTE-A战略，利用3.5G丰富的TDD频段实现多载波聚合，实现网络性能达到1Gbps。2014年底，中兴通讯与软银在东京池袋建设了3.5G LTE-A试验网络，期间完成4载波聚合（80M）结合4X4MIMO的外场测试，在车载状态下网络性能峰值达到1Gbps以上。基于规模试验的优异表现，2015年初中兴通讯获得了LTE-A网络建设合同，正式启动建设日本首个3.5G LTE-A商用网络。

　　在国内，2015年，中兴通讯与中国移动合作，在3.5G上完成5载波聚合的外场测试，测试中速率达到984Mbps。

　　从2载波聚合到4载波以及5载波聚合，中兴通讯正在坚实地迈出每一步，我们希望通过和运营商以及终端厂商的紧密合作尽早推动多载波载波聚合技术和产业链成熟，不断提升4G时代的用户体验。