最近,我收到了Ixia关于该公司的IxLoad-Wireless XAir2 LTE仿真测试仪的新闻稿。新闻稿将IxLoad LTE XAir2描述为“专为服务提供商、设备和芯片组制造商以及开发LTE Advanced Pro(4.5G)和5G相关产品和服务的企业而设计的无线接入网(RAN)测试产品”,参见图1。

20170531lteapro-1 图1:蜂窝技术已从模拟演进到4G LTE-Advanced Pro,而5G正在开发中。(图片来自SK电讯)

为了了解有关LTE-Advanced Pro的更多信息,我和Ixia的Gabriel Chiriacescu进行了交谈。“我们看到蜂窝IoT设备的势头以及移动用户对带宽越来越大的需求是5G的推手。LTE-Advanced Pro是从LTE-Advanced到5G的桥梁。”他说,“物联网市场等不了5G就位。”

Ixia的LTE XAir2模拟了数千个呼叫,旨在测试IC、网络设备和整个网络。看看它是怎么做的,可让你很好地了解LTE_Advanced Pro的功能。下面是其中几个。

LTE-Advanced载波聚合(2CA至4CA):载波聚合终于有了用武之地。其背后的想法是使用两到五个载波,每个20MHz宽,形成每个高达100MHz的带宽块(图2)。载波也可以跨不同的块发送。《在LTE-Advanced网络基础设施中测试载波聚合(Testing carrier aggregation in LTE-Advanced network infrastructure)》一文中详细描述了载波聚合。Chiriacescu指出,LTE-A Pro最多可容纳32个载波,每个载波为20MHz,理论上可实现640MHz带宽。

20170531lteapro-2 图2:载波聚合使用多个载波,每个载波高达20MHz带宽。

SISO、2x2和4x4 MIMO天线配置:多个天线使LTE和Wi-Fi等无线系统相对单个天线增加了吞吐量;每个天线都工作在相同的RF频段。接收器将信号组合成单个数据流。图3显示了典型的MIMO配置。

20170531lteapro-3 图3:典型的MIMO配置包括2x2、4x4和8x2天线。

256QAM:增加数据吞吐量的另一种方法是通过将更多的位填充到符号中。3GPP版本12中采用了每个符号编码8个位的256QAM(图4)。它相比以前版本中的64QAM是个提升。使用256QAM,每个载波能够实现100Mb/s的数据吞吐量。

20170531lteapro-4 图4:在256QAM星座图中,每个IO点表示8个位。

未授权频谱:LTE-Advanced Pro利用了5GHz未授权频谱。主载波工作在400MHz至3.8GHz频率。运营商可以独立使用未授权频谱或与授权频谱进行聚合,这样可以更有效地利用昂贵的蜂窝资源,并提高用户速度。

据Chiriacescu所说,LTE-Advanced Pro的这些和其他功能可以实现高达3Gb/s的理论下载速度。这应该足以让公众满意一段时间。就个人而言,我没有支持LTE的手机,通常也会停用4G以延长电池寿命(图5)。

20170531lteapro-5 图5:到底谁需要4G呢?