3GPP新標準多管齊下 LTE-A邁向高頻/多頻整合

作者: 黃耀瑋
2014 年 01 月 27 日

先進長程演進計畫(LTE-A)將增添全新規格。因應4G網路資料量急速增長趨勢,3GPP正緊鑼密鼓研擬後4G(B4G)時代所需的LTE-A技術規範,預計在Release 12和13新版本中加入更多新規格,包括採用5GHz以上未授權(Unlicensed)頻段運作,以及實現TD-LTE與FDD-LTE多載波聚合(Carrier Aggregation),進一步提高頻寬和傳輸速率。



3GPP TSG-SA WG1主席Mona Mustapha提到,3GPP當前以改進LTE-A技術為主要努力方向,至於5G技術則尚在討論階段。




第三代合作夥伴計畫(3GPP)TSG-SA WG1主席Mona Mustapha表示,目前的LTE技術仍不足以應付未來雲端運算、物聯網(IoT)和機器對機器(M2M)蓬勃發展的網路頻寬需求,因此3GPP正絞盡腦汁發展下世代LTE-A技術標準與解決方案,並已與業界達成首要任務為提升LTE-A訊號品質和蜂巢式網路邊緣(Cell-edge)覆蓋率的共識,加速推進新版Release 12和13標準制定腳步。


Mustapha指出,隨著網路資料量暴增,電信商頻譜資源匱乏的問題將日益突顯,因此3GPP在標準規畫上,首重可提升頻譜使用效益,並有助紓解電信核心網路負擔的新技術,包括新一代載波聚合方案,將整合以往壁壘分明的FDD-LTE與TD-LTE頻段,提高電信業者的資源配置與網路布建彈性,以及鄰近服務(ProSe)機制,讓兩個距離相近的LTE設備直接通訊,毋須再經由基地台、後端網路連結的繁複流程,進一步降低網路邊緣延遲問題。


Mustapha也透露,3GPP新版Release 12規範已正式將TD/FDD-LTE異質多載波聚合納入規範一環,並將擴充至可整合三個不同的頻段,達到60MHz頻寬。未來各國電信商將能整合兩種技術分別適用頻段,克服頻譜資源分散的問題,同時加速多頻多模LTE網路建置速度,並提高峰值資料速率(Peak Data Rate)支援能力。


不過,即便TD/FDD-LTE載波聚合解決電信商可用頻譜分散的燃眉之急,但行動網路資料量逐年翻倍,2015年後,整體網路頻寬將面臨嚴峻挑戰。對此,Mustapha認為,開闢新的LTE-A運行頻段已刻不容緩,3GPP正著手評估5.8GHz LTE-Unlicensed頻段的可用性,同時研擬該頻率與大多在3GHz以下現行頻率共存的技術,相關規範可望於下一版Release 13揭露。


據悉,高通(Qualcomm)為維持LTE技術領先腳步,已率先投入開發5GHz LTE-A解決方案;高通指出,LTE-Unlicensed頻段對電信商發展下世代LTE-A網路至為關鍵,相較於一味擴充大型基地台或微型基地台(Small Cell)節點,造成網路管理困難,LTE-Unlicensed頻段將能發揮更優異的網路協調排程(Coordinated Scheduling)與同步(Synchronization)功能,以達到改善網路品質的目標。


Mustapha補充,隨著微型基地台在家庭、企業的滲透率逐漸升高,LTE-Unlicensed技術的重要性也將與日俱增,成為電信商管理龐大網路基礎設施不可或缺的解決方案。


事實上,3GPP除提出更高頻段和新的載波聚合應用外,亦力推無線區域網路(Wi-Fi)和LTE的無線電互通(Radio Interworking)技術,以實現Wi-Fi分流機制,迎合萬物聯網的發展;同時也能讓用戶端設備在行動或WLAN網路速率下降時,自動切換至另一個網路,改善網路使用體驗。

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