首先介紹幾個基本概念
Primary Cell（PCell）：主小區(qū)是工作在主頻帶上的小區(qū)。UE在該小區(qū)進行初始連接建立過程，或開始連接重建立過程。在切換過程中該小區(qū)被指示為主小區(qū)（見36.331的3.1節(jié)）
Secondary Cell（SCell）：輔小區(qū)是工作在輔頻帶上的小區(qū)。一旦RRC連接建立，輔小區(qū)就可能被配置以提供額外的無線資源（見36.331的3.1節(jié)）
Serving Cell：處于RRC_CONNECTED態(tài)的UE，如果沒有配置CA，則只有一個Serving Cell，即PCell；如果配置了CA，則ServingCell集合是由PCell和SCell組成（見36.331的3.1節(jié)）
CC：Component Carrier；載波單元
DL PCC：DownlinkPrimaryComponent Carrier；下行主載波單元
UL PCC：UplinkPrimaryComponentCarrier；上行主載波單元
DL SCC：DownlinkSecondaryComponent Carrier；下行輔載波單元
UL SCC：UplinkSecondaryComponent Carrier；上行輔載波單元
為了滿足LTE-A下行峰速1 Gbps，上行峰速500 Mbps的要求，需要提供最大100 MHz的傳輸帶寬，但由于這么大帶寬的連續(xù)頻譜的稀缺，LTE-A提出了載波聚合的解決方案。

載波聚合（Carrier Aggregation, CA）是將2個或更多的載波單元（Component Carrier, CC）聚合在一起以支持更大的傳輸帶寬（最大為100MHz）。
每個CC的最大帶寬為20 MHz。
為了高效地利用零碎的頻譜，CA支持不同CC之間的聚合,如下圖：

• 相同或不同帶寬的CCs
• 同一頻帶內，鄰接或非鄰接的CCs
• 不同頻帶內的CCs

[attach]315591[/attach]

從基帶(baseband)實現(xiàn)角度來看，這幾種情況是沒有區(qū)別的。這主要影響RF實現(xiàn)的復雜性。
CA的另一個動力來自與對異構網絡HetNet（heterogeneous network）的支持。后續(xù)會在跨承載調度(cross-carrierscheduling)中對異構網絡進行介紹。

• Rel-10中的所有CC都是后向兼容的（backward-compatible），即同時支持Rel-8的UE。
• R10版本UE支持CA，能夠同時發(fā)送和接收來自多個CC（對應多個serving cell）的數據

R8版本UE只支持在一個serving cell內，從一個CC接收數據以及在一個CC發(fā)送數據。
簡單地做個比較：原本只能在一條大道（cell或cc）上運輸的某批貨物（某UE的數據），現(xiàn)在通過CA能夠在多條大道上同時運輸。這樣，某個時刻可以運輸的貨物量（throughput）就得到了明顯提升。每條大道的路況可能不同（頻點、帶寬等），路況好的就多運點，路況差的就少運點。

每個CC對應一個獨立的Cell。配置了CA的UE與1個PCell和至多4個SCell相連（見36.331的6.4節(jié)的maxSCell-r10）。某UE的PCell和所有SCell組成了該UE的Serving Cell集合（至多5個，見36.331的6.4節(jié)的maxServCell-r10）。Serving Cell可指代PCell也可以指代SCell。
PCell是UE初始接入時的cell，負責與UE之間的RRC通信。SCell是在RRC重配置時添加的，用于提供額外的無線資源。
PCell是在連接建立（connectionestablishment）時確定的；SCell是在初始安全激活流程（initial security activationprocedure）之后，通過RRC連接重配置消息RRCConnectionReconfiguration添加/修改/釋放的。
每個CC都有一個對應的索引，primary CC索引固定為0，而每個UE的secondary CC索引是通過UE特定的RRC信令發(fā)給UE的（見36.331的6.2.2節(jié)的sCellIndex-r10）。

• 某個UE聚合的CC通常來自同一個eNodeB且這些CC是同步的。
• 當配置了CA的UE在所有的Serving Cell內使用相同的C-RNTI。
• CA是UE級的特性，不同的UE可能有不同的PCell以及Serving Cell集合

與非CA的場景類似，通過SystemInformationBlockType2的ul-CarrierFreq和ul-Bandwidth字段，可以指定下行primarycarrier對應的上行primarycarrier（僅FDD需配置該字段）。這樣做的目的是無需明確指定，就知道通過下行傳輸的某個ULgrant與哪個一上行CC相關。

CC的配置需要滿足如下要求：

• DL CCs的個數根據該UE的DL聚合能力來配置
• UL CCs的個數根據該UE的UL聚合能力來配置
• 對于某個UE而言，配置的UL CCs數不能大于DL CCs數
• 在典型的TDD部署中，UL和DL的CC個數是一樣的，并且不同的CC之間的uplink-downlink configuration也應該是一樣的。但是特殊幀配置（special subframe configuration）可以不同。(見36.211的4.2節(jié))

連續(xù)的CCs之間的中心頻率間隔必須是300kHz的整數倍。這是為了兼容Rel-8的100 kHzfrequency raster，并保證子載波的15kHz spacing，從而取的最小公倍數（詳見36.300的5.5節(jié)）。

還是簡單地做個比較：還以上面的運輸做類比，PCell相當于主干道，主干道只有一條，不僅運輸貨物，還負責與接收端進行交流，根據接收端的能力（UE Capability）以及有多少貨物要發(fā)（負載）等告訴接收端要在哪幾條干道上收貨以及這些干道的基本情況等（PCell負責RRC連接）。SCell相當于輔干道，只負責運輸貨物。
接收端需要告訴發(fā)貨端自己的能力，比如能不能同時從多條干道接收貨物，在每條干道上一次能接收多少貨物等（UE Capability）。發(fā)貨端（eNodeB）才好按照對端（UE）的能力調度發(fā)貨，否則接收端處理不過來也是白費�。ㄟ@里只是以下行為例，UE也可能為發(fā)貨端）。
因為不同的干道還可能運輸另一批貨物（其它UE的數據），不同的貨物需要區(qū)分開，所以在不同的干道上傳輸的同一批貨物（屬于同一個UE）有一個相同的標記（C-RNTI）


跨承載調度的典型應用場景
在LTE-A中，跨承載調度的主要作用是在異構網絡中為PDCCH提供ICIC（Inter-CellInterference Coordination）支持。一個典型異構網絡場景如下：


一個macro cell和一個small cell共享2個下行CC：CC1和CC2。small cell的2個CC都在低傳輸功率下工作，macro cell的CC1在高傳輸功率工作，CC2在低傳輸功率工作。macro cell在CC1上的傳輸對small cell的CC1有很大的干擾。因此，在small cell上，使用CC2上的PDCCH來跨承載調度傳輸在CC1上的數據是有好處的。

[attach]315592[/attach]

激活/去激活機制
為了更好地管理配置了CA的UE的電池消耗，LTE提供了SCell的激活/去激活機制（不支持PCell的激活/去激活）。
當SCell激活時，UE在該CC內1）發(fā)送SRS；2）上報CQI/PMI/RI/PTI；3）檢測用于該SCell和在該SCell上傳輸的PDCCH。
當SCell去激活時，UE在該CC內1）不發(fā)送SRS；2）不上報CQI/PMI/RI/PTI；3）不傳輸上行數據（包含pending的重傳數據）；4）不檢測用于該SCell和在該SCell上傳輸的PDCCH；5）可以用于path-loss reference for measurements for uplink powercontrol，但是測量的頻率降低，以便降低功率消耗。
重配消息中不帶mobility控制信息時，新添加到serving cell的SCell初始為“deactivated”；而原本就在serving cell集合中SCell（未變化或重配置），不改變他們原有的激活狀態(tài)。
重配消息中帶mobility控制信息時（例如handover），所有的SCell均為“deactivated”態(tài)。
UE的激活/去激活機制基于MAC control element和deactivation timers的結合。
基于MAC CE的SCell激活/去激活操作是由eNodeB控制的，基于deactivation timer的SCell激活/去激活操作是由UE控制。
Bit設置為1，表示對應的SCell被激活；設置為0，表示對應的SCell被去激活。
每個SCell有一個deactivation timer，但是對應某個UE的所有SCell，deactivation timer是相同的，并通過sCellDeactivationTimer字段配置（由eNodeB配置）。該值可以配置成“infinity”，即去使能基于timer的deactivation。
當在deactivation timer指定的時間內，UE沒有在某個CC上收到數據或PDCCH消息，則對應的SCell將去激活。這也是UE可以自動將某SCell去激活的唯一情況。


文章來自“無線部落”微信訂閱號， 搜索微信號： Wireless_Tribe, 或掃一掃下面二維碼
[attach]315593[/attach]

無線通訊技術服務微平臺。 關注無線部落，了解無線通訊技術知識，獲取無線通訊解決方案， 無線前沿技術信息盡在掌握。通訊人的部落，知識凝聚，眼界提升，生活分享，創(chuàng)無限可能。 與我們一同 Planning the future!




[ 本帖最后由 sanwansun 于 2014-11-19 20:03 編輯 ]