LTE-Advanced キャリア・アグリゲーション

3GPP(第 3 世代共同プロジェクト)および LTE の背後にある標準化団体は、リリース 10 の一部として LTE-Advanced を標準化することで IMT-Advanced 要件に対応しています。LTE-Advanced には一連の機能が含まれていますが、最も需要の多い機能の 1 つがキャリア・アグリゲーション(CA)です。LTE-Advanced では帯域幅が 20 MHz までのコンポーネント・キャリアを最大で 5 つ集約して、最大 100 MHz の合計伝送帯域幅を実現できます。100 MHz の連続スペクトラムを有するサービス・プロバイダは存在しないので、キャリア・アグリゲーションには、帯域間キャリア・アグリゲーションに加えて帯域内の連続および非連続の 3 つの異なるモードが存在します。パフォーマンス要件の設定を担当する 3GPP の RAN Working Group 4(RAN4)は、最初に集約を 2 つのコンポーネント・キャリアのみに制限します。

キャリア・アグリゲーションのためにエンドユーザ機器に向かう信号は、プロトコル・スタック全体ではなく、特定の層のみに影響します。例えば、機器は PCC 経由でプライマリ・セル(PCell)に恒久的に接続されます。セキュリティ・キー交換やモビリティ情報などの非アクセス層(NAS)の機能は PCell によって提供されます。2 次的なコンポーネント・キャリアはすべて追加の伝送リソースとして認識されます。パケット・データ収束プロトコル(PDCP)および無線リンク制御(RLC)層の場合、キャリア・アグリゲーション信号は透過的です。2 次的なコンポーネント・キャリアを扱うために、端末は無線リソース制御(RRC)層に設定されます。さらに、RRC では SCell のパラメータが設定されます。媒体アクセス制御(MAC)層は MAC 制御要素によって有効化または無効化され、集約されたコンポーネント・キャリア本体の多重化を行います。サブフレーム n で有効化される場合、8 サブフレーム(8 ms)後に機器でリソースを利用できるようになり、割り当てのスケジューリングを確認できます。MAC がマルチプレクサとして機能する間、各コンポーネント・キャリアには、チャネル・コーディング、HARQ、データ変調、およびリソース・マッピングを提供する、独自の物理層(PHY)が存在することに注意してください。

キャリア・アグリゲーションは、LTE-Advanced がピーク・データ転送速度に関して IMT-Advanced 要件を満たすための鍵の 1 つです。キャリア・アグリゲーションによって異なるスペクトラム断片の集約も可能になるので、ネットワーク事業者の観点からは非常に需要の多い機能です。しかしながら、大きな設計課題が端末側にあります。より高い帯域幅をサポートして異なる周波数帯のキャリアを集約することで、広帯域パワー・アンプ、高効率スイッチ、および調整可能なアンテナ素子などの部品設計を含めて、受信回路の複雑性が増します。さらに、PHY/MAC 層に機能を追加したり、RRC 層を改造したりする場合は、詳細な試験が必要になります。ローデ・シュワルツは、LTE-Advanced キャリア・アグリゲーションの実装を試験するためのソリューションを多数提供します。提供するソリューションには、基地局、モバイル機器、または部品で物理層試験を実施するためのシグナル・ジェネレータおよびアナライザや、あらゆる種類の無線機器とチップセットの物理層試験およびプロトコル試験のための基地局エミュレータが含まれます。

LTE-Advanced キャリア・アグリゲーションのリソース

LTE-Advanced キャリア・アグリゲーションのための製品

  • R&S®SMW200A ベクトル信号発生器
    • 2x2 MIMO 受信機試験のためのリアルタイム・フェージングが組み込まれたキャリア・アグリゲーションの他に例を見ないワンボックス・ソリューション。
    • クロスキャリア・スケジューリングと PUCCH 形式 3 を含む LTE-Advanced キャリア・アグリゲーションの完全サポート。
    • 両方のベースバンドからキャリア・アグリゲーションの帯域内信号および帯域間信号を生成するための直感的な単一ユーザ・インタフェース。
    • グラフィカルなタイムプランを用いたすべてのコンポーネント・キャリアのリソース・ブロック割り当ての可視化。
  • R&S®FSW シグナル・スペクトラム・アナライザ
    • LTE-Advanced キャリア・アグリゲーション試験のための 160 MHz 解析帯域幅。
    • 多標準無線アナライザ機能(MSRA)は、複数の LTE 搬送波周波数または異なる規格(GSM、WCDMA、LTE など)について同時に信号を測定します。
    • 簡単かつ直感的なタッチスクリーン操作により、複数のコンポーネント・キャリアの測定結果について相関関係を示すことができます。
  • R&S®CMW Platform
    • 無線機器のエア・インタフェースを試験するための汎用テスタ。関連付けられた RAT 間メッセージに加えて、GSM、UMTS/HSPA+、CDMA2000®、LTE など、関連するすべての無線規格をサポートします。
    • LLAPI PHY 試験シナリオのサポートを含めた、LTE-Advanced の PHY 試験 / RF 測定拡張。
    • MLAPI 層 3 試験シナリオのサポートを含めた、LTE-Advanced の全プロトコル・スタック試験。
    • モビリティ試験シナリオを含めた、LTE-Advanced の全プロトコル・スタック試験。
    • アプリケーション試験
  • R&S®TSMW 汎用無線ネットワーク・アナライザ
    R&S®TSMW 汎用無線ネットワーク・アナライザ
    • ネットワークの計画、設置、最適化、モニタリングなどに最適なツール。
    • LTE-Advanced キャリア・アグリゲーション測定に最適:2 つの独立した RF パスと信号処理パス。それぞれ最大 20 MHz の帯域幅。
  • R&S®ROMES4 ドライブテスト・ソフトウェア
    • 1 つのソフトウェアですべての技術(GSM、WCDMA、LTE、CDMA2000®1xEV-DO、WiMAX、Tetra: "all under one roof“)をサポート。
    • LTE-Advanced キャリア・アグリゲーションのためのネットワーク最適化
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トピック: LTE / LTE-Advanced

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