最近,我收到Ixia關於該公司的IxLoad-Wireless XAir2 LTE模擬測試儀的新聞稿。新聞稿將IxLoad LTE XAir2描述為「專為服務供應商、設備和晶片組製造商,以及開發LTE Advanced Pro(4.5G)和5G相關產品和服務的企業而設計的無線連接網路(RAN)測試產品」,參見圖1。

20170605NT02P1 圖1 蜂巢技術已從模擬演進到4G LTE-Advanced Pro,而5G正在開發中。(圖片來源:SK電訊)

為了瞭解有關LTE-Advanced Pro的更多資訊,我和Ixia的Gabriel Chiriacescu進行了交談。「我們看到蜂巢物聯網(IoT)設備的趨勢及行動使用者對頻寬越來越大的需求是5G的推手。LTE-Advanced Pro是從LTE-Advanced到5G的橋樑。」他說,「物聯網市場等不了5G就位。」

Ixia的LTE XAir2模擬了數千個呼叫,旨在測試IC、網路設備和整個網路。看看它是怎麼運作的,可讓你很好地瞭解LTE_Advanced Pro的功能。下面是其中幾個。

LTE-Advanced載波聚合(2CA~4CA):載波聚合終於有了用武之地。其背後的想法是使用兩到五個載波,每個20MHz寬,形成每個高達100MHz的頻寬塊(圖2),載波也可以跨不同的塊發送。《在LTE-Advanced網路基礎設施中測試載波聚合(Testing carrier aggregation in LTE-Advanced network infrastructure)》一文中詳細描述了載波聚合。Chiriacescu指出,LTE-Advanced Pro最多可容納32個載波,每個載波為20MHz,理論上可實現640MHz頻寬。

20170605NT02P2 圖2 載波聚合使用多個載波,每個載波高達20MHz頻寬。**

SISO、2×2和4×4 MIMO天線配置:多個天線使LTE和Wi-Fi等無線系統相對單個天線增加了輸送量;每個天線都工作在相同的RF頻段。接收器將訊號組合成單個資料流程,圖3顯示了典型的MIMO配置。

20170605NT02P3 圖3 典型的MIMO配置包括2×2、4×4和8×2天線。

256QAM:增加資料輸送量的另一種方法是透過將更多的位元填充到符號中。3GPP版本12中採用了每個符號編碼8個位元的256QAM(圖4)。它相比以前版本中的64QAM是個提升,使用256QAM,每個載波能夠實現100Mbps的資料輸送量。

20170605NT02P4 圖4 在256QAM星座圖中,每個IO點表示8個位元。

未授權頻譜:LTE-Advanced Pro利用了5GHz未授權頻譜。主載波工作在400MHz~3.8GHz頻率。營運商可以獨立使用未授權頻譜或與授權頻譜進行聚合,這樣可以更有效地利用昂貴的蜂巢資源,並提高使用者速度。

據Chiriacescu所說,LTE-Advanced Pro的這些和其他功能可以實現高達3Gbps的理論下載速度,這應該足以讓公眾滿意一段時間。就個人而言,我沒有支援LTE的手機,通常也會停用4G以延長電池壽命(圖5)。

20170605NT02P5 圖5 到底誰需要4G呢?