LTE-U基本原理
同Wi-Fi相比,LTE部署在未授权频段具有很大优势:从用户角度看,LTE-U联合LTE将会提供给用户更高的数据速率、更好的覆盖性能、更高的可靠性,这毫无疑问将会是一种完美的用户体验;从移动运营商角度看,核心网同时运行于授权和未授权频段,这将十分便于移动网络的运营管理与升级。本部分将重点介绍LTE-U的频段选择、信道共享、接入方式和场景部署等基本原理。
2.1 免授权频段选择
选择合适的免授权频段部署LTE-U是我们考虑的首要问题,首先低于6GHz频段能够较好的抵抗路径衰落,2.4GHz附近已被Wi-Fi以及蓝牙等接入技术密集占用,5GHz频段附近被WLAN占用,最适合部署LTE-U的频段是5-6GHz,尤其是靠近6GHz的频段。世界各地区免授权频谱分析见表2.1:
表1 5GHz附近免授权频谱分析
频段 | 5150-5250MHz | 5250-5350MHz | 5470-5725MHz | 5725-5825MHz |
有效全向辐射功率 (EIRP) | 17/23dBm | 23/30dBm | 23/30dBm | 23/30/36dBm |
美国/加拿大 | 室内 | 室内/室外 | 室内/室外 | 室内/室外 |
欧盟 | 室内 | 室内 | 室内/室外 | / |
日本 | 室内 | 室内 | 室内/室外 | / |
中国 | 室内 | 室内 | / | 室内/室外 |
印度 | 室内 | 室内 | / | 室内/室外 |
澳大利亚 | 室内 | 室内/室外 | 室内/室外 | 室内/室外 |
表1总结了世界范围内的几个重点国家对于5GHz附近的免授权频谱的占用情况,综合考量之下,在我国,部署LTE-U的首选免授权频段是5725-5825MHz,其次是5470-5725MHz频段。
2.2 频谱公平使用问题
2.2.1 不同接入技术之间的共存
LTE-U在5GHz免授权频段部署时面临的首要问题就是同其他接入技术的共存问题,LTE-U与现有接入技术(如Wi-Fi系统)实现免授权频段的公平使用是二者共存的前提。
当前的LTE系统是连续传输的,排他性的使用授权频谱,且不与其他运营商和无线接入技术共享频谱资源,然而免授权频谱是开放性的资源,允许任何无线接入技术使用,如果LTE不做任何处理直接占用免授权频谱资源,会违背免授权频段使用的法规要求,对部署在免授权频段的其他无线接入系统是不公平的。LTE-U可以利用CSAT(载波感应自适应传输)技术同Wi-Fi等接入技术共享可用信道。
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