Carrier Aggregation (CA) ist eine Technologie, die die Bandbreite erhöht, indem sie mehrere unabhängige Carrier-Kanäle kombiniert, um die Datenrate und -kapazität zu erhöhen. Wenn 4G-CPE-Router für den Außenbereich die Carrier-Aggregation-Technologie verwenden, besteht die wichtigste Leistung darin, dass die Geschwindigkeit des 4G-CPE-Routers für den Außenbereich exponentiell oder sogar um ein Vielfaches erhöht wird. Da es jedoch keine disruptiven und sprunghaften neuen Technologien wie die 5G-Technologie mit einer Netzwerkgeschwindigkeit von bis zu 100G/S gibt, bezeichnet die Industrie das beschleunigte 4G-Netz als 4G+ oder 4Gplus auf Englisch.

Carrier Aggregation ist eine wichtige neue Technologie, die die grundlegenden Merkmale der Integration von drahtlosen Kanälen innerhalb oder über Frequenzbänder hinweg aufweist, um die Datenübertragungsrate zu erhöhen und Verzögerungen zu reduzieren. Obwohl aktuelle LTE-Mobilterminals mehrere LTE-HF-Kanäle unterstützen können, können sie nur über einen Kanal gleichzeitig heruntergeladen werden. Die LTE-Carrier-Aggregation kann das Herunterladen über zwei oder mehr LTE-HF-Kanäle gleichzeitig realisieren, was dazu beiträgt, die LTE-Datenrate des Chipsatzes voll auszunutzen. Die CA-Technologie kann 2 bis 5 LTE-Komponententräger (Component Carriers, CC) aggregieren, um eine maximale Übertragungsbandbreite von 100 MHz zu erreichen und so die Uplink- und Downlink-Übertragungsrate effektiv zu verbessern. Das Terminal selbst bestimmt, wie viele Carrier gleichzeitig für die Uplink- und Downlink-Übertragung verwendet werden sollen, je nach seinen eigenen Fähigkeiten.

3GPP (3rd Generation Partnership Project) definiert fünf Hauptanwendungsszenarien für die Carrier-Aggregation, um die Netzwerkleistung je nach Umgebung zu optimieren.

1. Zwei Träger CC1 und CC2 in gleichen oder benachbarten Frequenzbändern, deren Antennenkonfigurationen und Abdeckungsbereich gleich sind. Dieses Szenario eignet sich für städtische Gebiete mit hoher Dichte und kann die Signalstärke und -kapazität effektiv verbessern.

2. Zwei Träger gehören zu unterschiedlichen Frequenzbändern, der Hochfrequenzträger hat einen kleineren Abdeckungsbereich, der Niederfrequenzträger kann ihn jedoch allein am Rand der Gemeinde abdecken, während sich die beiden im zentralen Bereich überlappen, um den Gesamtdurchsatz zu verbessern. Dies eignet sich für vorstädtische Gebiete oder Gebiete, in denen die Signaldämpfung offensichtlich ist.

3. Verwenden Sie eine Antenne, die in verschiedene Richtungen zeigt, z. B. die Überlappung des mittleren Bereichs von CC2 mit der Kante von CC1, um eine höhere Datenrate im Randbereich bereitzustellen und die Kantenleistung zu verbessern.

4. Kombinierte Remote Radio Frequency Units (RRH) mit Makro-Basisstationen verwenden mehr Carrier in Hotspot-Bereichen, um den Durchsatz zu erhöhen. Verbinden Sie RRH und eNodeB mit Glasfasern, um gemeinsam eine Frequenzaggregation in Makrogemeinden und Hotspot-Bereichen zu erreichen und die Netzwerkeffizienz zu verbessern.

5.Basierend auf Szenario 2 kann die Erweiterung der Abdeckung des Trägers CC2 am Community-Edge mit Repeatern die Signalabdeckung effektiv verbessern, insbesondere in Umgebungen mit starker Frequenzselektivität. Bei der Implementierung der Carrier-Aggregation unterstützt das LTE-A-System zwei Hauptmethoden: MAC-Layer-Aggregation und Physical-Layer-Aggregation. Bei der Aggregation auf MAC-Schicht werden Datenströme in Protokollen auf höherer Ebene zusammengeführt, aber die Aggregation auf der Ebene der physikalischen Schicht wird auf der zugrunde liegenden Hardwareebene gehandhabt, z. B. hybrides HARQ mit automatischer Wiederholungsanforderung und ACK/NACK mit Bestätigung/negativem Feedback. Diese beiden Methoden gewährleisten eine effiziente Datenübertragung über mehrere Carrier hinweg und verbessern die Gesamtleistung des Netzwerks.

Die fünf von 3GPP spezifizierten Anwendungsszenarien für die Carrier-Aggregation decken viele verschiedene Arten von Netzwerkbereitstellungssituationen ab.

1. Carrier-Aggregation in gleichen oder ähnlichen Frequenzbändern, alle Carrier-Mitglieder haben die gleiche Antennenkonfiguration und bieten die gleiche Abdeckung.

2. Unterschiedliche Frequenzträgeraggregation, die Abdeckung von Hochfrequenzträgern ist gering, aber zwei Träger im mittleren Bereich der Gemeinschaft überlappen sich, um den Durchsatz zu verbessern.

3. Sektorüberlappung, die durch unterschiedliche Antennenwinkel verursacht wird, verbessert den Durchsatz in Randbereichen.

4.Verwenden Sie Remote Transmitting Units (RRH), um die Abdeckung in Hotspot-Gebieten zu verbessern und die Frequenzaggregation von Makro- und RRH-Gemeinschaften zu realisieren.

5.Verwenden Sie frequenzselektive Repeater, um die Abdeckung von Hochfrequenzträgern zu erweitern. Zu den technischen Mitteln zur Realisierung der Carrier-Aggregation gehören hauptsächlich die MAC-Layer-Aggregation und die Physical-Layer-Aggregation. Bei der Aggregation der MAC-Schicht werden Datenpakete kombiniert, bei der Aggregation der physischen Schicht werden Datenströme auf der physischen Ebene kombiniert. Jeder Komponententräger verfügt über einen eigenen, unabhängigen Transportblock, der für die Datenübertragung zuständig ist, und verfügt über einen separaten Hybrid Automatic Repeat-reQuest (HARQ)-Prozess zur Fehlererkennung und -behebung. In der Zwischenzeit wird jeder Netzbetreiber auch über einen entsprechenden ACK/NACK-Feedback-Mechanismus verfügen, um die Genauigkeit und Effizienz der Datenübertragung zu gewährleisten. Die Carrier-Aggregation-Technologie von LTE-A erreicht eine effizientere und flexiblere Frequenznutzung durch die flexible Kombination verschiedener Carrier-Ressourcen, wodurch die Netzwerkleistung erheblich verbessert wird, insbesondere bei der Verarbeitung großer Datenmengen und der Erfüllung der Bedürfnisse von Highspeed-Mobilfunknutzern.

5G Carrier Aggregation ist eine Schlüsseltechnologie in LTE-A. Um die Anforderungen der Spitzenrate für einen Benutzer und der Verbesserung der Systemkapazität zu erfüllen, besteht einer der direktesten Wege darin, die Übertragungsbandbreite des Systems zu erhöhen, daher führt das LTE-Advanced-System eine Technologie zur Erhöhung der Übertragungsbandbreite ein, die CA ist. Die CA-Technologie kann 2 bis 5 LTE-Mitgliedsnetzbetreiber zusammenführen, um eine maximale Übertragungsbandbreite von 100 MHz zu erreichen. Effektive Verbesserung der Uplink- und Downlink-Übertragungsraten. Der 5G CPE-Outdoor-Router mit 5G-Carrier-Aggregation-Technologie dient der Verwendung bestimmter Frequenzfunkwellen zur Übertragung von Signalen, die Funktion dient zur Erhöhung der Internetgeschwindigkeit, er wird basierend auf der 4G-Carrier-Aggregation-Technologie weiter optimiert und aufgerüstet. Im Vergleich zu 4G hat 5G eine höhere Frequenz, eine größere Bandbreite und eine geringere Latenz. Dies gibt dem 5g cpe-Outdoor-Router größere Vorteile in Bezug auf Übertragungsrate, Anzahl der Verbindungen und Echtzeitleistung. Daher wird die Anwendung der 5G-Carrier-Aggregation-Technologie revolutionäre Veränderungen in der drahtlosen Kommunikation mit sich bringen.

Wie wird also die 5G-Carrier-Aggregation-Technologie implementiert? In 5G-Netzen können Betreiber vorteilhafte Ressourcen verschiedener Frequenzbänder nutzen, um Niederfrequenz- und Hochfrequenzträger zu aggregieren, nicht nur die Übertragungsrate des Netzes zu verbessern, sondern auch eine bessere Netzabdeckung zu erreichen. Darüber hinaus kann die 5G-Carrier-Aggregationstechnologie auch eine Carrier-Aggregation über Betreiber hinweg realisieren und es den Benutzern ermöglichen, bessere Dienste zwischen verschiedenen Betreibern zu nutzen.

Die Anwendung der 5G-Carrier-Aggregation-Technologie wird viele Annehmlichkeiten in unser Leben bringen. Zunächst einmal können 5G-Netze eine höhere Datenübertragungsrate bieten, um die Bedürfnisse der Nutzer nach Hochgeschwindigkeitsnetzen zu erfüllen, indem sie mehrere Netzbetreiber zusammenfassen. Egal, ob sie hochauflösende Videos ansehen, Spiele spielen oder aus der Ferne arbeiten, Benutzer können ein reibungsloses Erlebnis genießen.

Zweitens kann die 5G-Carrier-Aggregationstechnologie durch die Aggregation von Niederfrequenz- und Hochfrequenzträgern eine bessere Signalabdeckung erreichen, die Betreiber können die Netzabdeckung erweitern und gleichzeitig die Übertragungsraten sicherstellen, sodass die Nutzer in verschiedenen Regionen gute Netzwerkdienste genießen können.

Schließlich kann die 5G-Carrier-Aggregation-Technologie die Netzwerklatenz reduzieren und die Echtzeitleistung der Datenübertragung verbessern. Dies ist für Bereiche wie autonomes Fahren und Telemedizin von großer Bedeutung, da das Auto beispielsweise in selbstfahrenden Autos mit der 5G-Carrier-Aggregation-Technologie in Echtzeit Informationen über die Umgebung erhalten kann, um ein sichereres und intelligenteres Fahren zu erreichen.

Mit einem Wort: Als eine der wichtigen Innovationen der 5G-Netze wird die 5G-Carrier-Aggregation-Technologie revolutionäre Veränderungen in unserer drahtlosen Kommunikation mit sich bringen. Durch die Aggregation mehrerer Netzbetreiber können 5G-Netze eine höhere Übertragungsrate, eine bessere Netzabdeckung und eine geringere Netzwerkverzögerung erreichen, um den Nutzern ein komfortableres und effizienteres Kommunikationserlebnis zu bieten. Wir sind zuversichtlich, dass die 5G-Carrier-Aggregation-Technologie in Zukunft zu einer wichtigen Visitenkarte im Bereich der drahtlosen Kommunikation werden wird.

Anwendungsszenarien der 5G-Carrier-Aggregation-Technologie

1. Telemedizin: Die 5G-Carrier-Aggregation kann die Entwicklung der Telemedizintechnologie unterstützen, Funktionen wie Fernchirurgie, Ferndiagnose und -überwachung realisieren und die Zugänglichkeit und Qualität medizinischer Dienstleistungen verbessern.

2. Smart City: Alle Aspekte der Stadt können intelligent gemacht werden, einschließlich Verkehrsmanagement, öffentliche Sicherheit, Umweltüberwachung usw. mit der 5G-Carrier-Aggregation-Technologie.

3. Internet der Dinge (IoT): Die 5G-Carrier-Aggregation kann die Verbindung von mehr IoT-Geräten unterstützen, z. B. Geräte in Smart Homes, Smart Cities, Smart Agriculture und anderen Bereichen. Die 5G-Carrier-Aggregation kann dazu beitragen, eine Vielzahl von IoT-Anwendungen zu ermöglichen, indem zuverlässigere und effizientere Netzwerkverbindungen bereitgestellt werden.

4. Enhanced Mobile Broadband (eMBB): Die 5G-Carrier-Aggregation kann den Nutzern schnellere und stabilere Download- und Upload-Geschwindigkeiten bieten, indem sie die Netzwerkgeschwindigkeit und -kapazität erhöht und die Anforderungen der Benutzer an High-Definition-Videostreaming, massive Multiplayer-Online-Spiele sowie Echtzeit-Audio- und Videoanforderungen für Anwendungen mit hoher Bandbreite erfüllt.