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扩展移动容量:朝着LTE-U及LAA演进
录入时间:2016/1/25 13:54:31

得益于以语音为中心的移动电话到智能手机和平板电脑的持续转型,LTE网络的加速发展,移动宽带数据流量在过去五年里呈指数级增长。全球移动数据流量仅在 2014 年就上涨 69%,并且从 2013 年的 1.5 艾字节/月增至 2.5 艾字节/月。预计 2015 年还要再上涨 59%,达到 4.2 艾字节/月。视频数据流是主要的流量类型,且在 2014 年所有移动数据流量中所占比例超过 55%。这样持续的增长给全球的移动网络运营商带来相当大的挑战。

服务供应商必须有效利用可使用的频谱来提供绝佳的用户体验,同时在平均的基础上给每位订阅用户提供高数据传输率。

LTE 是可选技术;但是,频谱不是无限资源。在近些年,服务供应商已在全球范围内投资数十亿美元以增加他们持有的频谱,并进而扩展系统容量。然而,当地监管部门只能向服务供应商竞卖有限数量的可用频率,导致激烈的竞争和在极端情况下为获取额外许可证而进行的竞标战。

由于频率的短缺,服务供应商需要转向其他替代方案。一个非常有应用前景的替代方案是利用未授权频谱,如工业、科学和医疗(ISM)频段,尤其是未充分利用的 5 GHz 频段。伺机使用该频谱,同时在该频段中部署 LTE 载波,可使网络运营商增加系统容量且几乎不花任何成

本就能添加额外频谱资源。该替代方案在整个行业内被称为未授权频谱 LTE(或称 LTE-U)。这种方法的发展势头大好,尤其是在美国。

相应地,3GPP标准化组织增加支持LTE-U的功能,来应对增强技术带来的挑战。该功能标准正在制定中,称为授权频谱辅助接入(LAA)。R13中将添加该功能,该版本定于 2016 年 3 月最终确定。当然,天下没有免费的午餐,凡事皆有代价。LTE-U/LAA 成功的重要前提是 LTE-U 运营商之间的频谱资源能够共存和公平分享,并且,更重要的是能够和现有技术共存,例如 Wi-Fi。

5 GHz 频谱监管

5 GHz 频谱在全球采用相似方法监管,但是不同地区有不同的规则。国际电信联盟(ITU)在地区的基础上来执行全球性频率监管。主要确定了三个地区,ITU 区域 1 主要是欧洲;ITU区域 2 是美洲,包括例如美国、加拿大和巴西;ITU 区域 3 是亚洲,有中国、日本和韩国。

属于这些地区的国家通常坚持该区域的整体理念;然而,可能存在其他地方性的规章制度,适用于频谱的某些部分。由于地方一级运营商对 LTE-U 及 LAA 怀有强烈兴趣,本文探讨了美国 5 GHz 频谱的监管情况。

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