载波，用于发送被用户设备使用的上行链路载波的随机接入请求。在接收到进步来自用户设备的响应，相应的基站能够识别和用户设备连接的下行链路分量载波。第三种方案只使用了个下行链路分量载波，来承受控制相关的随机接入过程的通道例如，物理广播信道和同步频道。对于个基站来说没有必要去检测和用户设备连接的下行链路分 量载波，因为每个上行链路分量载波链接到这个共同的下行链路载波。该方案虽然很简单，但负载平衡或系统部署不够灵活。对于工作在时分双工 模式的高级 系统，除了上述的使用了不用数目的分量载波来支持在上行链路和下行链路的非对称负载的方案，非对称 也可以通过调整来实现分配时间间隔用于上行和下行比传输。 控制信令设计 对于有效的数据传输控制和整个系统的性能来说，为多个分量载波控制指令通道的设计和部署是至关重要的。在般情况下，有三种不同的方法用于控制信道部署 。第种，在 系统中的控制结构作 个小的修改，每个组件 载体可以有其自己的编码的控制信道。第二种，不同的分量载波的控制信道被联合编码，并被部署在专用分量载波中。用于多个分量载波的控制信息， 将在专用控制信道被集成信令内容。从而有效地降低 中的信令开销，同时在 系统中保持与控制信道结构向后兼容性。第三种，不同的分量载波的多路控制信道被联合编码，然后再在由 方案形成的整个频段传输。这种做法与 系统不兼容，但在控制信道具有低信令开销，高解码性能，不过是以用户设备侧的高功率消耗为代价的。 切换控制 当 技术被应用于 用户设备时，支持在多个小区切换的整个过程中连续传输是非常重要的。由于两个或更多个相邻的小区基站的的信道条件可能与特定 完全不同，所以对于下个基站来说，为传入的有特定 配置和服务质量的要求的用户设备保证保留足够的系统资源即，分量载波具有良好的传输质量，非常具有挑战性。个要求用户设备测量每个相邻小区中的分量载波的简单的解决方案被提出 ，它提供了在 系统中类似的测量延迟，复杂性和能量消耗。个分量载波的测定结果将被用于估算在相应的小区其他分量载波的性能。切换判决和传输配置 将基于该估计来确定。虽然这种方法在越区切换测量中的开销和功率消耗得到有效保存，但服务质量规定将由于基于非常有限的载体测量的估计的不准确被影响。用户设备可作出不适当的切换决定即，当切换到其中基站或执行不理想的目标基站的传输配置。在较 复杂能耗较多系统开销较大和更长的延时条件下，在多个相邻小区传输的多路分量载波在切换过程中可以被用户设备检测到。这些性能之间的权衡指标和业务的连续性和质量交接仍需要深入的调查。 保护带设置 对于非连续的 ，分量载波通常是由足够的带宽分开的，所以它们之间的干扰可以忽 略不计。但仍有其它系统的频带与高级 系统的每个分量载波频带相邻。在高速移动环境中，大的多普勒频移会影响相邻频段之间的正交并造成它们之间的干彼此相邻 非连续 可用于下列情况多个载波分量被分离沿频带 在这两种情况下，多个 分量载波被聚集从而为 系统中用户设备 的单个单元服务。由于用户设备 的复杂性，成本，能力和功耗，连续的身份认证技术 更容易实现，而且 很少改变 系统的物理层结构。可以使用个单的快速傅立叶变换变换 模块和个单的射频 部件，来实现连续 进行高级 欧盟自，同时提供向后兼容于 系统。此外，相对于非连续 ，它更容易实现资源分配和管理算法。 根据现有的频谱分配管理和低频带 千兆赫的频谱资源稀少的事实，很难连续分配 带宽用于移动网络。因此，不连续的 技术提供了个实 图 载波聚合类型 连续的 非连续 用技巧的方法，让移动网络运营商充分利用他们现有的频谱资源，包括未使用的已 经分配给些遗留系统比如 和 系统的零散频段。事实上，在世界无线电会议 上，被提出应用于 系统的候选频段都是非连续的，而且些甚至都低于 兆赫。但是很明显，对于非连续的 技术，在 用户设备 中，需要部署多个接收射频单元和多个 ，这是不可避免的。由于非连续 支持在大的频率范围内并且在多个分开的载体 间数据传输，无线电信道的特性和传输性能如传播路径损耗和多普勒频移，在不 同的频段会有很大的差异，在聚集算法设计时应充分评估和考 虑这些。图 出示 图 在不同的频率和通信的传播路径损耗环境 无线信道模型延伸奥村模型，通信距离 公里， 天线高度 米 图 在不同的频率和移动速度下的最大多普勒频移 了从 到 不同频率下传播路径损耗。为了支持非连续 方式下的宽带数据传输，应制定多维资源分配和管理方案并实施自适应调整发送功率，调制和编码不同的分量载波方案。在非连续 中应实现联合多个分量载波资源配置和自适应调整。例如，在每个具有固定发射功率的分量载波的 系统中增强基 站信号时，实现每个分量载波有效覆盖或可支持的调制和编码的方案是不同的。个小区的 系统中可用的无线电资源揭示了个分级结构每个分量载波的特性。般来说，较低的频率分量载波可以提供更大服务范围，并更适合用于支撑高阶调制和编码方案。 图 出示了分量载波的多普勒频移和不同的移动速度下的频率的关系。所以在个 系统用户设备单元中，应估计和补偿每个分量载波的多普勒频移值以及其信道相干时间。 数据聚合方案 在 系统中来自于不同分量载波的传输块 可以被汇集或者媒体访问控制 或物理层，如图 所示。在 层数据聚合方案，在物理层每个分量载波有它自己的传输配置参数例如，发送功率，调制和编码方案，和多天线配置，以及在 层重复请求 实体层个独立的混合式自动。而在物理层数据聚合方案个 实体被用于所有的聚合的分量载波，新的传输配置参数应该被指定为整个聚合带宽。 图 在不同的层数据聚集方案 层 物理层 相比于物理层方案中 ，对于根据每个分量载波， 层数据聚合方案所述传输参数配置独立。所以后者可以支持在上行链路和下行链路中更灵活高效的数据传输但是牺牲了多个控制信道。通过这种方式，由于在未来的高级 系统中可以使用和 系统相同的物理层 层配置参数和方案，所以向后兼容性得到了保证。 技术挑战 不对称 由于在上行链路和下行链路的非对称数据业务渠道，不对称的 应予支持 在两种方向传输，也就是说，在两个方向上聚集的分量载波的数目可以是不同的，从而提高了在高级 系统中的频谱效率。然而，不对称 会 引起下行分量载波选择的冲突，因为高级 基站在随机访问过程中很难知道分量载扰。因此，对于连续和不连续的 ，为减小这种自我干扰或系统间的干扰，应小心设置分量载波设置的保护带，同时在数据传输上保持高频段效率。根据 技术规范 ，整个系统 的带宽应分配来设置相邻分量载波之间的保护带。由于存在不同带宽的分量载波，干扰评估的分量载波的带宽被设定为。表 列出了其他关键仿真参数和它们的值。如图 所示，当仅多普勒频移被认为是在个高速移 动的环境中，在不同的调制方案中保护带设置不会对误码率性能有着明显的影响。这是因为，与分量载波的带宽相比，在分量载波带宽为 和用户设备速度为 的场景下，多普勒频移是如此小。 表 关键的仿真参数 在实际的通信系统中，除了在多普勒频移时，由于功率放大器和 或晶体振荡器的对称特性的非线性频率响应，相邻分量载波之间将会发生频率混叠的影响 。图 展示了在与表 具有相同的仿真参数时， 在不同调制方案中对误 码率性能的影响。对于在没有保护带的情况下，在个预期的分量载波中的数据传输将接 管不仅其两侧 的带宽其被指定为保护频带 ，而且也接管了它的两个相邻分量载波 的带宽。假定所有分量载波具有相同的带宽，这样预定的分量载波的两侧的 比率将达到其带宽的 。可以看出， 大大降低了误码率性能，特别是使用高阶调制方案时。例如，在误码率的值分别等于 时，相对于理想的情况下 无 , 的误码率性能曲线是约 和 最差 和 的曲线。最后，为了提供与 系统的向后兼容性， 系统中的分量载波的中心频率与 系统的中心频率差值 应设置为 的倍数，这个频率就是 定义的信道光栅 。 图 有无多普勒频移的误码率性能曲线 图 有无频率混叠影响的误码率性能曲线 总结 本文论述了在未来的 的移动系统中支持非常高的数据速率通信的 技术，以及回顾和比较连续和非连续的 这两个数据聚合方案。同时也谈论了不对称 控制信令设计越区切换控制和保护带设置的些技术挑战以及在实际的移动系统中可能用于实现 技术的解决方案。还有谈及了未来的研究课题包括干扰管理的高频段如 以上和在多个小区中多点协作 资源分配。 参考文献 , , , , , , , , , 息和 的上行链路参考信号，中央基带处理单元选择协调并配置多个天线与合适传输参数，以尽量减少干扰并实现预期的下行性能。在这个方案中， 被要求提供用于天线选择的下行链路信道状态信息，但它不知道确切的被选择的天线或它们的传输配置。 第三步，基于第二方案中， 被提供了关于下行链路协调多天线传输的足够的信息，所以可以进行有效地处理多个接收到信号。 在实际中，因为终端的尺寸的限制复杂性和成本限制了安装在客户端单元天线的数量，所以多天线技术不能不断提高传输性能。为了达到 系统的性能要求 ,最近载波聚合 已经被提出聚集两个或更多个分量载波用来支持高数据速率传输在宽的带宽即，最多 的用于单个 的单元，同时也会保留向后兼容旧系统。 这篇文章的目的是审查和分析在未来高级 的移动系统实现 技术的主要挑战。在下部分 ,将会介绍两种类型的 和数据聚合方案。然后将对些技术挑战如不对称 控制信令设计切换控 制保护带的设置以及多普勒转移和干扰，进行了研究和讨论。最后节总结本文。 类型 如图 所示，应用于 的移动系的两种类型的 技术已经被提出 连续可用于下列情况多组分载波分量