2016或成上行載波聚合商用元年

目前看來，中國移動將是首先商用上行載波聚合的移動運營商。

隨著業務發展，其它市場上的TD-LTE運營商也存在部署上行載波聚合的需求。

本刊記者 刁興玲

目前中國移動、中國電信的Cat.6（即運營商所稱的「4G+」）網絡已投入商用；中國聯通也於2015年12月8日正式推出「沃4G+」，至此，我國運營商均已開啟「4G+」時代。

我國運營商在不斷部署下行載波聚合的同時，也在積極進行上行載波聚合的測試。

近期，中國移動在5個城市開展了TD-LTE上行載波聚合規模外場測試。

那麼目前上行載波聚合發展狀況如何？產業鏈是否已經成熟？為此《通信世界》記者採訪了業內專家，為讀者答疑解惑：

Strategy Analytics無線運營商戰略高級分析師 楊光

Qualcomm Technologies產品市場高級經理 李洋

上行載波聚合使整個產業鏈受益

《通信世界》：目前主要有哪些技術可以提高網絡上行速率？這些技術各自的優勢和劣勢都有哪些？

李洋：高通目前主要通過3項技術提升網絡上行速率。

第一是載波聚合，它把兩個或更多頻段聚合在一起，從而增加帶寬，提高數據傳輸速率，載波聚合既可應用於下行鏈路，也可應用於上行鏈路。

目前業界普遍部署的是支持Cat.6的「4G+」網絡，中國移動則已開始研究部署支持Cat.7的上行載波聚合技術。

第二是64-QAM高階編碼，更高階的編碼技術可以讓載波攜帶更多信息，也可以提高上傳速率。

第三是上行數據壓縮，目前上行數據壓縮技術專門針對LTE網絡，在某些應用場景下能實現較高的壓縮效率。

上行數據壓縮可將網頁整體下載速度提升一倍，但它對視頻傳輸和圖片傳輸等應用場景幫助不大。

64-QAM高階編碼對網絡質量的要求較高，一般可在小區中心區域得到廣泛應用，一旦到了小區邊緣，網絡可能會自動回落到16-QAM或者更低階的編碼方式以保證通信。

但64-QAM高階編碼在網絡速率提升和網絡擴容兩方面的效果都不如上行載波聚合。

上行載波聚合為網絡上行速率提升解決了基礎性問題，在此基礎上，在部分應用場景中可使用其他兩項技術為用戶提供更好的體驗。

《通信世界》：在您看來，上行載波聚合能給運營商帶來怎樣的應用價值？

李洋：運營商一旦完成上行載波聚合網絡部署就可以為用戶提供更快的網速、更好的體驗，從而增加用戶黏性。

同時隨著整個生態系統的發展，每個用戶的總體數據流量會不斷增加，這對運營商業務增長是非常有益的。

毫無疑問上行載波聚合可以為運營商帶來價值，而我想指出的是，網絡上行速率的提升可以使整個移動生態系統受益。

網絡速率的提升以及軟體應用的增多可以讓終端用戶體驗得到全方位提升。

目前VR和AR技術、遊戲等發展勢頭迅猛，軟體開發者等也可以從網絡上行速率的提升中受益。

中國移動將率先商用上行載波聚合

《通信世界》：上行載波聚合產生的現實訴求是什麼？目前下行載波聚合發展比較成熟，全球範圍內已有多家運營商採用下行載波聚合技術，那麼上行載波聚合技術在全球的應用情況如何？

楊光：目前上行載波聚合的主要市場在中國。

國際主要運營商中，中國移動是惟一一個僅運營TD-LTE網絡的運營商，其它主要運營商要麼運營LTE FDD，要麼是LTE FDD與TD-LTE混合組網。

在LTE FDD或LTE FDD/TD-LTE混合組網模式下，運營商之間的上行鏈路能力差別不大，競爭需求目前並不強烈，而上行載波聚合對終端要求較高，也制約了運營商推出上行載波聚合的積極性。

但對於TD-LTE運營商而言，普遍採用1：3的上下行時隙配比，分配給上行鏈路的無線資源較為有限，造成上行性能偏低，在面對LTE FDD的競爭時處於劣勢，因此TD-LTE運營商有較強的動力部署上行載波聚合，提升其網絡上行性能。

目前看來，中國移動將是首先商用上行載波聚合的移動運營商。

隨著業務發展，其它市場上的TD-LTE運營商也存在部署上行載波聚合的需求。

在目前的移動網際網路應用中，下行流量普遍高於上行流量，TD-LTE的非對稱上下行時隙配比可以更好地適應這一特徵。

但是，在某些特定場景，如演出、體育比賽等大型公共活動期間，用戶的社交分享行為將產生大量上行流量，此時上下行流量比例往往接近於1:1，這就對網絡的上行能力提出了很高的要求。

另一方面，VoLTE等雙向對稱業務也將對網絡的上行容量提出一定要求。

上行載波聚合將使網絡能夠更好地支持這些業務和應用場景。

李洋：一些歐美運營商已經開始積極測試上行載波聚合技術。

與下行載波聚合相比，上行載波聚合網絡還在商業部署初期，但目前上行載波聚合技術的發展已經比較成熟，可以進入到商用部署的階段。

上行載波聚合技術已經成熟

《通信世界》：上行載波聚合中主要可以採用哪些方式、哪些頻段進行載波聚合？

楊光：根據目前中國移動的頻譜情況，上行載波聚合較為現實的實現方式是在2.6GHz頻段實現帶內（Intra-Band）的載波聚合，這樣終端實現相對容易，運營商的網絡設備升級以及網絡規劃優化也相對簡單。

由於中國移動在2.6GHz頻段有著豐富的頻譜資源，所以目前還看不到進行跨頻段（Inter-Band）上行載波聚合的必要性。

如果要實現跨頻段的上行載波聚合，首要的挑戰將在於終端的實現複雜度。

《通信世界》：上行載波聚合為何不能像下行載波聚合一樣速度可以達到很快？目前上行載波聚合技術是否已經足夠成熟？具體應用時是否會遇到一些困難？

楊光：由於受到天線數量、發射功率、元器件的尺寸、功耗等終端的條件限制，移動通信系統中，上行鏈路的性能一向弱於下行鏈路，不過這也恰好符合移動網際網路流量的不對稱特性，所以除了上文中提到的一些特別情況，在大多數情況下，上行性能都還不是影響用戶體驗的瓶頸。

要想實現上行載波聚合，基帶晶片和射頻電路的複雜度都將增加，研發、生產和測試成本也都會相應上升。

在具體應用中，終端和晶片的設計將是上行載波聚合需要面對的最大挑戰。

李洋：LTE有LTE FDD和TD-LTE兩種制式。

LTE FDD是頻分模式，目前默認的下行編碼制式是64-QAM，未來還能提高至256-QAM甚至更高。

下行信號主要是從基站發射，不需考慮功耗和移動性的問題，因此可以使用高階編碼實現更好的覆蓋。

而上行信號主要是從移動終端上發射，移動終端會受到電池續航的限制，同時還必須在對人體輻射安全範圍內。

因此上行信號的發射功率、覆蓋範圍、編碼制式都低於下行信號，這是造成上下行速率差異的原因之一。

對於TD-LTE而言，除了剛才提到的編碼制式、發射功率、覆蓋範圍等因素，還受到時隙分配的影響。

網絡上行傳輸時隙短，上行網速就會受影響，這也是造成上下行速率差異的原因。

上行載波聚合技術的發展已經比較成熟。

中國移動上行載波聚合的外場測試已通過全部測試項，從晶片角度來看，高通搭載驍龍X12數據機的晶片已經開始量產。

上行載波聚合的終端、網絡設備、晶片的成熟度都已經達到了商用的程度。

2016下半年上行載波聚合或進入快速發展期

《通信世界》：高通在推動上行載波聚合發展方面有哪些規劃？

李洋：一項技術的成熟不僅需要晶片成熟，更需要整個產業鏈的配合。

高通與產業鏈的配合相當緊密，正全力從生態的終端側推動上行載波聚合技術成熟。

目前高通最高端的數據機已經搭載在驍龍800系列平台上，驍龍820則搭載了目前最先進的驍龍X12數據機，支持最高達150Mbit/s上行傳輸速率的Cat.13。

除了X12數據機以外，X8數據機層級能夠支持LTE Cat.7上行載波聚合，並已集成在驍龍652、驍龍650以及驍龍617三款處理器中。

《通信世界》：以中國移動為首的中國運營商正不斷推動上行載波聚合的商用進程，在您看來，預計上行載波聚合何時能成熟商用？何時又將迎來規模部署期？

楊光：在市場競爭壓力下，中國移動有很大的動力推動上行載波聚合的發展。

實現上行載波聚合，首先需要對網絡設備進行升級，同時也需要終端設備的支持。

隨著高通、三星以及華為海思等廠商的新型晶片上市，預計2016年將有支持上行載波聚合的終端出現在市場上，使上行載波聚合的商用成為可能。

2016年下半年上行載波聚合或進入快速發展期。