Agrégation de porteuses LTE-Advanced

Le 3GPP, l'abréviation pour "3rd Generation Partnership Project" (3ème génération de partenariat du projet) et l'organisme de normalisation derrière LTE répondent aux exigences IMT-Advanced en normalisant LTE-Advanced dans le cadre de sa version 10. LTE-Advanced comprend un ensemble de fonctionnalités, tandis que l'une des fonctionnalité les plus demandées est l'agrégation de porteuses (CA). LTE-Advanced permet d'agréger jusqu'à cinq porteuses composantes d'une largeur de bande maximale de 20 MHz pour une largeur de bande globale maximale de 100 MHz. Étant donné qu'aucun fournisseur de services ne possède un spectre continu de 100 MHz, il existe trois modes différents d'agrégation de porteuses : l'agrégation intra-bande contiguë et non contiguë, ainsi que l'agrégation inter-bande. Le groupe de travail RAN 4 pour le 3GPP (RAN4), responsable de la définition des exigences de performance, a limité initialement l'agrégation à seulement deux porteuses composantes.

La transmission des signaux vers un terminal pour l'agrégation de porteuses ne concerne que certaines couches, et non la pile de protocoles de communication entière. C'est ainsi que le terminal est connecté en permanence à la cellule de service primaire (PCell) via sa PCC. Les fonctionnalités de la strate non-accès (NAS) telles que l'échange des clés de sécurité et les informations de mobilité sont mises à disposition par la PCell. Toutes les porteuses composantes secondaires sont considérées comme des ressources de transmission additionnelles. La signalisation relative à l'agrégation de porteuses est transparente pour le protocole de convergence des paquets de données (PDCP) et pour la couche de contrôle des liaisons radio (RLC). Un terminal est configuré au niveau de la couche de contrôle des ressources radio (RRC) pour gérer les porteuses composantes secondaires. Les paramètres des cellules secondaires (SCell) sont également configurés au niveau RRC. La couche MAC (contrôle d'accès au média) agit en tant qu'entité de multiplexage des porteuses composantes agrégées ; celles-ci sont activées ou désactivées par les éléments de contrôle MAC. En cas d'activation dans la sous-trame n, les ressources correspondantes sont disponibles pour le terminal 8 sous-trames (8 ms) plus loin ; le terminal pourra alors vérifier la présence d'affectations de planification. Tandis que la couche MAC agit en tant que multiplexeur, il convient de noter que chaque porteuse composante possède sa propre entité de couche physique (PHY), assurant le codage des canaux, HARQ, la modulation des données et la cartographie des ressources.

L'agrégation de porteuses constitue un élément clé de la norme LTE-Advanced permettant de satisfaire aux spécifications IMT-Advanced en termes de débits de données de crête. Cette fonctionnalité répond à une demande forte de la part des opérateurs de réseaux puisqu'elle permet d'agréger des porteuses occupant différentes portions du spectre. Cependant, les principaux défis se situent au niveau des terminaux. La prise en charge de largeurs de bande supérieures et l'agrégation de porteuses dans différentes bandes de fréquence augmente la complexité des circuits émetteurs-récepteurs ; elle implique également la conception de nouveaux composants tels que des amplificateurs de puissance large bande, des commutateurs à hautes performances et des éléments d'antenne accordables. En outre, les fonctionnalités supplémentaires fournies par la couche PHY/MAC (physique/accès au média) et les adaptations nécessaires au niveau de la couche RRC doivent être minutieusement testées. Rohde & Schwarz propose une multitude de solutions pour le test des implémentations d'agrégations de porteuses LTE-Advanced. Cette vaste gamme comprend des générateurs et analyseurs de signaux permettant de réaliser les tests des couches physiques sur les stations de base, des appareils ou composants mobiles, ainsi que des émulateurs de station de base destinés aux tests des couches physiques et des protocoles pour toutes sortes d'appareils et de chipsets sans fil.

Ressources pour l'agrégation de porteuses LTE-Advanced

Produits pour l'agrégation de porteuses LTE-Advanced

  • R&S®SMW200A
    • Solution tout-en-un unique pour l'agrégation de porteuses, avec fading temps réel intégré pour les tests de récepteur MIMO 2x2
    • Prise en charge intégrale de l'agrégation de porteuses LTE-Advanced, y compris la planification inter-porteuses et le format PUCCH 3
    • Interface utilisateur intuitive pour la génération des signaux d'agrégation de porteuses intrabande et interbande à partir des deux bandes de base
    • Visualisation de l'attribution des blocs de ressources pour toutes les porteuses composantes via calendrier graphique
  • R&S®FSW
    • Largeur de bande 160 MHz pour le test d'agrégation de porteuses LTE-Advanced
    • La fonction analyseur de radio multistandard (MSRA) mesure simultanément les signaux sur plusieurs fréquences porteuses LTE et/ou selon différentes normes (GSM, WCDMA, LTE, etc.)
    • Une utilisation simple et intuitive par écran tactile permet de corréler les résultats des mesures sur plusieurs porteuses composantes
  • R&S®CMW Platform
    • Testeur universel pour tester l'interface aérienne des appareils électroniques grand public, prenant en charge tous les standards sans fil importants tels que GSM, UMTS/HSPA+, CDMA2000® et LTE, ainsi que les messages inter-RAT associés
    • Test PHY LTE-Advanced / extensions de mesure RF, y compris prise en charge des scénarios de test LLAPI PHY
    • Test de la pile de protocoles de communication LTE-Advanced complète, y compris prise en charge des scénarios de test MLAPI couche 3
    • Test de la pile de protocoles de communication complète pour LTE-Advanced, y compris scénarios de test de mobilité
    • Test d'application
  • R&S®TSMW
    R&S®TSMW
    • Outils idéaux pour la planification, l'installation, l'optimisation, la surveillance, etc., de réseaux
    • Idéal pour les mesures d'agrégation de porteuses LTE-Advanced : deux chemins indépendants de traitement RF et de signaux, chacun avec une largeur de bande maximale de 20 MHz
  • R&S®ROMES4
    • Un logiciel dédié à toutes les technologies (GSM, WCDMA, LTE, CDMA2000®1xEV-DO, WiMAX, Tetra : "tout réuni sous un même toit")
    • Optimisation de réseau pour l'agrégation de porteuses LTE-Advanced
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Sujet: LTE/LTE-Advanced

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