通俗说法+专业解释，载波聚合那些事全明白
发布时间：2016-05-19 13:36:30
来源：RF技术社区 (http://rf.eefocus.com)
标签：传输带宽载波聚合（CA）LTE频段
导读：随着LTE深入发展，用户峰值速率和系统容量提升面临挑战，直接解决办法就是增加系统传输带宽。但是频谱资源有限，大多数运营商没有足够宽的连续频谱以充分发挥高速数据业务的优势，甚至在一个LTE频段内只拥有5MHz、10MHz或15MHz的频谱资源。因此，增加传输带宽的技术——载波聚合（CA）成了运营商的新宠。
什么是载波聚合？
通俗解释其一：车道说
有两条单行道，同一时间一条道路最多只能有一台车通过。这两条道路上的车子还不允许切换车道！违者吊销执照！假如其中一条道路A塞满了车，道路B却一辆车也没有，那么同一时间内可以通过的车辆只有一台，效率低下。
载波聚合就是把两条道路并在一起，将两条窄道合并成一条宽道，让原本两条道路上的车子可以自由的切换车道。道路被充分利用，避免了浪费。
通俗解释其二：行李说
某网友：“载波可以比喻成行李箱，信息好比是行李了，相同大小的行李箱能承载多少行李？这要看如何摆放。我出差的行李是老婆给收拾的，回程时还是这些行李，可我在宾馆里怎么也装不下了，只好再拎个塑料袋子。我老婆会把行李分门别类摆放，甚至让行李交叉，例如用袜子填缝，从而更加合理的利用空间，这就是“行李聚合”。载波聚合一样的道理，就是对载波空间的排队、交叉、重叠，从而提高载波空间的利用率，载波的利用率提高了，那速率自然也就提高了。”
专业解释
载波聚合（Carrier Aggregation，CA），是指LTE-A系统使用的频带是由2个或多个LTE 载波单元（Component Carrier，CC）聚合形成的符合LTE-A相关技术规范的频带宽度，如10、20 甚至100 MHz。但是，不能把LTE-A系统看成是LTE 系统通过多载波进行的简单技术扩展。LTE-A移动台使用多个载波单元进行数据收发的同时，为了满足系统的后向兼容性，根据LTE-A系统的有关配置，LTE移动台可以在其中的某一个载波单元上收发信息。
简而言之，CA就是在满足一定前提条件下，把零碎的LTE频段合成一个“虚拟”的更宽的频段，以提高数据速率。
关于载波聚合，必须补充介绍下3GPP——该组织主要负责制定移动通信系统协议，包括载波聚合等具体技术的细节规范。Qorvo近期受邀加入了3GPP，在促进5G标准开发的同时，将为载波聚合技术的完善做出自己的一份贡献。
载波聚合的好处
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提高峰值速率。载波聚合将能使用的所有载波/信道绑在一起，用尽可能大的带宽达到更高的峰值速率。
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让运营商在已有的不同带宽的系统中，提供一个统一的更高峰值速率的解决方案。假如运营商想要重耕2G、3G频率并使用4G技术，CA可以灵活的实现这一目标
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在宏站中部署微站时，提高管理频率资源的灵活性。
设计载波聚合射频前端的复杂性
载波聚合有带内的载波聚合，带内又分成连续和非连续，连续的是这两个载波是紧靠在一块的，非连续的是中间有隔断，并不是连续的载波。带间的载波聚合是指两个不同频段的载波，这得根据不同运营商所应用的频谱来采用不同的载波聚合的方式，对射频前端的设计要求差异也很大。
Qorvo移动产品市场战略部亚太区经理陶镇曾指出，“例如中国市场的三家运营商，中国移动以TDD（时分双工）载波聚合为主，中国电信和中国联通则是FDD（频分双工）的载波聚合，在设计手机时要考虑到这种差异。”他还曾指出：“2018年将有70%智能手机支持载波聚合，正是因为有这样载波聚合的需求，给用户提供数据的链接速度，就衍生了对射频前端更加复杂的需求，而集成化模块方式是解决这样需求的最好方案。”
CC数量逐年增多
最早的CA 部署只结合了两个CC。但许多网络运营商很快就会添加三个或更多频段的组合，因为他们希望提供更快的数据服务，同时最大限度利用碎片化的频谱分配。一般而言，需要三个或更多CC 才能提供40 MHz 以上的带宽和大约300 Mbps 以上的速度。韩国和其他国家/地区的运营商已经在聚合三个CC，预计会在2016 年、2017 年和2018年前分别实现四CC聚合、五CC聚合和六CC聚合。展望未来，3GPP 正在研究的规格预期能够支持多达32个CC，数据速率更快。
