頻帶聚合技術在LTE-Advanced系統中的應用
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方案3：如圖4[3]、圖5[3]所示，適當減少每個載波段的帶寬，減少其中子載波數目，并保證每個載波段的中心頻點是100 kHz的整數倍。新的帶寬需要在協議中定義，UE的復雜度和兼容性都需要被重新考慮。
兼容性方面：方案1中LTE遺留的UE只支持在中心載波段傳輸數據，而方案2和方案3支持在任意載波段傳輸數據。
LTE-Advanced UE的載波柵格：方案2和方案3可以直接使用LTE release 8的100 kHz載波柵格，而方案1需要對現有協議進行修改。
保護帶寬：方案1和方案3的保護帶寬與LTE release 8相比沒有減少，而方案2的保護帶寬減少了。
方案2需要考慮在載波段之間新加入的子載波如何使用，只是一些空載波還是傳一些數據或者是信令。方案3因為每個載波段的帶寬不是20 MHz，所以需要考慮對載波段帶寬重新定義。綜合考慮上述3種方案，方案2和方案3應該被進一步研究，選擇其中一個作為頻帶聚合的基本標準。
從運營商的角度考慮，離散頻帶聚合更適合在實際網絡中使用。在現實網絡中，尋找足夠大的連續頻帶十分困難，并且如果將大量連續帶寬分配給個別用戶，網絡的公平性和有效性將被破壞。基于現有2G、3G系統頻帶的使用情況，在未來的LTE-Advanced系統中： 一是運營商希望復用其中一些離散的未使用頻帶;二是為LTE-Advanced分配的頻帶本身就離散在整個頻域，所以離散頻帶聚合技術顯得尤為重要[5]。
WRC07為LTE-Advanced新分配的帶寬，不是很大且不連續，頻點相隔也較遠。因此，路徑損耗模型、多普勒頻移和功控算法需要重新檢驗。資源分配算法也需要根據頻譜衰落特性做出相應的調整。例如，因低頻段的傳播損耗較小，傳輸時能夠使用更高的調制編碼方式，所以較低的頻帶應聚合為優先級較高或者有大量數據待傳的室外用戶服務，而頻率較高的頻帶聚合主要用于室內覆蓋和室外一般性覆蓋。
現有的功控算法主要基于估計的鏈路預算，而這些公式中很少考慮頻率對發射功率設置的影響。對于離散頻帶聚合，新的功控算法需要聯合考慮多個載波段上的衰落特性，設置LTE-Advanced系統上下行合適的發射功率。
2 載波聚合的研究現狀
2.1 MAC層和物理層接口
LTE-Advanced系統使用CA后，某個物理實體將數據進行分流，并在不同的載波段上傳輸。
方案1：媒體訪問控制(MAC)層完成數據流的聚合并分配到相應的載波段上。
方案2：物理層完成數據流的聚合并分配到相應的載波段上。
方案1中，不同的載波段傳輸等級有所不同，且采用不同的多輸入多輸出(MIMO) 模式和調制編碼方式;數據分流在MAC層完成，不會改變每個載波段現有的物理層設計、傳輸塊大小和軟緩存大小，并使得LTE的軟件和硬件設備可以在 LTE-Advanced系統中繼續使用;每個載波段的混合自動重傳請求(HARQ)過程也是相互獨立的，確認/非確認(ACK/NACK)反饋流程和信道設置可以沿用LTE release 8的協議規定;MAC層和無線鏈路控制(RLC)層沒有受到影響，不會修改協議數據單元(PDU)的大小。
方案2中，所有載波段的傳輸等級相同，并使用相同的調制編碼方式;數據分流在物理層完成，并需要相應調整現有的物理層設計;協議和設備修改量大;多個載波段采用一個HARQ進程，即所有載波段只有一個ACK/NACK;MAC層和RLC層會受到CA的影響，PDU會明顯超過LTE release 8定義的大小。
從應用前景和標準化的角度考慮，方案1有明顯的優勢，因為載波段的頻點不同，衰落特性也不同;方案2采用一樣的調制編碼方式，勢必會造成一些傳輸特性比較好的頻帶資源浪費。在HARQ過程中，如果所有載波段采用一個HARQ進程，那么所有載波段的傳輸正確性只能用一個ACK或NACK指示。如果一個載波段傳輸錯誤并反饋給了NACK，則所有的數據都要重發，這樣操作就會造成物理資源的大量浪費。綜上所述，方案1適合在LTE-Advanced系統中使用。
2.2 廣播信道配置
使用CA技術后，會存在多個載波段。廣播信道可以在每個載波段的中心頻點分別發射，也可以只在所有載波段的中心頻點發射一次。前者的兼容性好，LTE遺留的UE可以在任意載波段接入，但可能會造成信令開銷大，資源浪費較多;后者兼容性差，LTE遺留的UE只能接入中心的載波段，或者在使用其它載波段前先跳頻到中心頻點獲取廣播信息。因為廣播信息在整個CA的帶寬內只傳輸了一次，所以信令開銷小，資源利用率高。
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