載波聚合舉足輕重：提升上行速度將使整個產(chǎn)業(yè)鏈受益

本刊記者 | 刁興玲

載波聚合舉足輕重：提升上行速度將使整個產(chǎn)業(yè)鏈受益

本刊記者 | 刁興玲

通過上行載波聚合、高階調(diào)制、上行數(shù)據(jù)壓縮均可實現(xiàn)吞吐量增長，而上行載波聚合是基礎，也是應用最廣泛、效果最好的技術之一。

移動上傳流量增長迅猛

而中國上行鏈路流量也在不斷增長，以微信為例，截至2015年1月，微信注冊賬號高達11億（5億活躍用戶）；微信朋友圈每日分享頁面達到30億個；76.4%的微信用戶會定期查看朋友圈，尤其是大型體育賽事和觀光場所眾多用戶生成內(nèi)容即時分享需求，顯著增加上行流量。

另外，硬件的升級演進也驅(qū)動更高上傳速度需求，例如，攝像頭和顯示屏在分辨率和質(zhì)量方面的快速發(fā)展促使產(chǎn)生更大的文件。

“然而下載和上傳速度差距逐漸變大，2009年以來LTE下載速度已提高4.5倍，而LTE上傳速度僅提升了2倍。”高通技術產(chǎn)品市場高級經(jīng)理李洋表示。

在下載速度中，載波聚合（CA）快速應用，Cat6和Cat9正在迅速部署。GSA的數(shù)據(jù)顯示，截至2015年7月，已發(fā)布的商用CA網(wǎng)絡已達88個，4G+（Cat6）商用網(wǎng)絡達73個，22個新增Cat6系統(tǒng)正在部署或試驗中；25個Cat9系統(tǒng)正在部署、試驗或測試中，108個OEM設計已支持下行載波聚合。下行載波聚合發(fā)展勢頭迅猛，4G+迅速成為市場主流。

載波聚合成提升上行速度主要方式

TD-LTE在信號傳輸時共享一個信道，LTE FDD擁有針對每個上行/下行鏈路的專用無線信道，可見TD-LTE將從上行鏈路的改善中獲益更多。

可提高LTE上行速度方式有3種，即上行載波聚合（LTE調(diào)制解調(diào)器利用多LTE載波傳輸數(shù)據(jù)）、高階調(diào)制（LTE調(diào)制解調(diào)器在每次傳輸中編碼更多比特）、上行數(shù)據(jù)壓縮（LTE調(diào)制解調(diào)器在傳輸前壓縮有效載荷數(shù)據(jù)）。

上行載波聚合可以聚合多個LTE載波以提高上行速度。無上行載波聚合的LTE，單個20MHz無線信道上傳吞吐量（LTE FDD）最高達50Mbit/s。兩個20MHz LTE無線信道載波聚合上傳吞吐量（FDD）可達100 Mbit/s。李洋指出：“雙上行載波聚合可為突發(fā)流量提供更高容量和吞吐量，支持雙上行載波聚合的2個LTE無線信道比兩個單獨LTE載波上傳速度提高1.7倍，相同數(shù)據(jù)速率容量高達3倍，可見上行載波聚合將帶來更好的速率。”

上行鏈路高階調(diào)制也可提升網(wǎng)絡上傳速度，上行調(diào)制可從16-QAM提高64-QAM。16-QAM在兩個20MHz載波聚合下最高上傳速度為100Mbit/s，64-QAM在兩個20MHz載波聚合下最高上傳速度可達150Mbit/s，可為LTE提升50%的吞吐量。

信號質(zhì)量決定調(diào)制速率，然而并非基站覆蓋范圍內(nèi)的所有用戶都能享用到高階調(diào)制，只有小區(qū)中心地區(qū)信號覆蓋比較好的用戶才能使用高階調(diào)制來提升速率。高階調(diào)制適用于小型基站和密集宏部署的地區(qū)。

“高階調(diào)制對上行載波聚合可進行補充，而不是替代。另外，雙上行載波聚合在應對突發(fā)流量時，表現(xiàn)優(yōu)于兩個單載波64-QAM高階調(diào)制，上行載波聚合能向大多數(shù)用戶提供更佳性能，帶來更高的上傳速率。”李洋強調(diào)。

另外，上行數(shù)據(jù)壓縮的調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動解決方案也可為上行鏈路帶來更多獲益，提高上行鏈路網(wǎng)絡速度，增加網(wǎng)絡容量。“但上行數(shù)據(jù)壓縮效果因應用而異，網(wǎng)頁瀏覽從上行數(shù)據(jù)壓縮中獲益顯著。高清圖片、視頻等經(jīng)過上行數(shù)據(jù)壓縮后，則會明顯影響用戶體驗。”李洋坦言。

通過上行載波聚合、高階調(diào)制、上行數(shù)據(jù)壓縮均可實現(xiàn)吞吐量增長，而上行載波聚合是基礎，也是應用最廣泛、效果最好的技術。

目前應用和使用場景的增加促進上行鏈路流量飛速增長，YouTube2014年4月數(shù)據(jù)顯示：每分鐘在YouTube上傳視頻的時長達300小時；Instagram的2014年4月數(shù)據(jù)顯示，平均每日在Instagram上傳的照片達到7千萬張。ABI Research2015年1月研究數(shù)據(jù)顯示，2014～2019年間移動上傳流量年均復合增長率約為54%。

驍龍多個調(diào)制解調(diào)器已支持上行載波聚合

上行鏈路速度的提升將使整個移動生態(tài)系統(tǒng)受益，上行鏈路的提升將改善現(xiàn)有應用的體驗，對云連接移動計算時代尤顯重要。用戶可實現(xiàn)更出色的拍攝，更快地分享更高分辨率的照片和視頻，更快的網(wǎng)頁加載；對于運營商而言，更高的上行容量和效率迫使其必須快速提升上行鏈路速率，借助上行載波聚合等技術提升上行鏈路速度，可升級用戶體驗，為用戶提供差異化的服務；對于移動應用開發(fā)者而言，可將其應用的用戶體驗提升至更高水平；對于OEM廠商而言，應盡早采用上行速率先進技術，確保技術領導地位和品牌差異化，滿足運營商通過用戶流量擴展可服務市場的需求。

“驍龍調(diào)制解調(diào)器是載波聚合和‘4G+’全球增長的領導者，是全球首個商用的LTE-A系統(tǒng)級芯片，從200到800系列產(chǎn)品均支持下行載波聚合，在全球覆蓋方面，支持最高達180個載波聚合頻段組合。”李洋指出。

據(jù)悉，驍龍X8 LTE調(diào)制解調(diào)器（集成于驍龍620、驍龍618和驍龍425處理器）下行最高達300Mbit/s，上行最高達100Mbit/s（支持Cat7）；X12 LTE 調(diào)制解調(diào)器（9x40/9x45）下行最高達450Mbit/s，上行最高達100Mbp（Cat10）；均支持上行載波聚合技術。

李洋表示，驍龍LTE處理器不僅可為用戶提供快速的網(wǎng)絡連接，還擁有更多功能。例如，當用戶使用驍龍“全球模”手機環(huán)游世界時，可更快地連接網(wǎng)絡；驍龍?zhí)幚砥髦С諺oLTE，用戶可撥打高清語音和視頻電話，甚至撥打Wi-Fi電話；驍龍?zhí)幚砥髦С諰TE廣播，在終端上可觀看超高質(zhì)量高清、甚至4K直播視頻；驍龍?zhí)幚砥鬟€支持LTE雙卡，讓用戶獲得一機雙卡的便利，無需犧牲LTE速度；除此之外，驍龍?zhí)幚砥飨冗M的性能，還能讓用戶享受更長的續(xù)航時間、更大范圍的覆蓋和更佳的網(wǎng)絡選擇。