跟着智慧型手机不断添加越来越多的相片与视讯传输（如Instagram、YouTube和Skype等），推进关于更多无线材料的需求日益生长。可是，当你在手机上观看视讯时，依然免不了常常因为蜂巢式服务太慢而呈现缓冲中的画面，那真是非常令人懊丧啊！
但许多时分，就算是智慧型手机选用了四中心、八中心或乃至是十中心的运用处理器，对此或许也杯水车薪。
另一方面，跟着每一个新代代的智慧型手机上市，用户关于更大萤幕尺度以及越来越高解析度的喜爱也意味着需求运用更多的材料量。可是，用户一般不会把他们的新款大尺度手机跟‘较大萤幕及其高解析度耗用更多材料’联想在一起，事实上，这却是材料量预算的重要因素之一。
智慧型手机的相机解析度正不断进步，2千万昼素的后置相机以及500万画素的前相机解析度变得越来越遍及。你能够想像未来还将呈现更高画素，以及随之而来的更高材料量耗费。图1显现从QVGA演进到超高画质（UHD），每一新代代手机显现器所需的频宽正呈指数级生长。
图1：智慧型手机硬体改造——更先进硬体的App流量相对添加
依据爱立信（Ericsson）在2015年6月的《举动趋势陈述》（MobilityReport），视讯串流和社群网路主导全体运用流量。在许多举动网路中，爱立信发现，现在约有40%-60%的视讯流量都来自于YouTube。
该陈述并猜测，举动视讯流量每年将生长55%，到了2020年，约有60%的举动数据流量都将来自视讯。尤其是在YouTube与Netflix等OTT供货商的大力推进下，用户行为导致的视讯串流媒体生长非常快速。
思科公司（CiscoCorp.）也预期，从2013年到2018年，举动材料流量将以65%的复合年生长率（CAGR）生长。因而，网路容量和设备传输速率都必须逾越这一生长率，才干改进耗费与发生（越来越多）材料流量的用户体会。
图2：上传材料流量添加的来历？
为了满意手机用户关于更多文娱视讯、串流音乐、视讯会议、互动游戏以及更高材料速率的需求，比如ATT、Verizon和我国移动 （ChinaMobile）等举动营运商亟需强化其网路服务。但这需求更大的通道频宽，才干到达更高速的下行链路，以及日益添加的上行链路（如Skype 以及AppleFaceTime等视讯会议）速度要求。
可是，因为全球频谱分配非常零星，供给给营运商运用的频谱一般像是几个不同的频段凑集起来，营运商或许无法直接将其载波指定至更高的频宽规模。
怎么进步上传速度？
现在有几种进步下载速度的权宜之计，例如结合LTE和Wi-Fi载波等，但这无法套用于进步上传速度。可是，针对像Instagram与视讯会议等具有更高上传速度的要求，透过LTE载波聚合 （CarrierAggregation；CA）技能，可望更抱负地添加有用频宽及高速传输功用。
载波聚合的基本概念并不算新；它曾经在大约二十年前用于固定线路ISDN，后因由业界规范3GPPRelease-10版正式发布用于LTE-Advanced（LTE-A），让营运商得以更有用率地运用其频谱财物，进步用户服务所需的传输速度以及添加网路容量。
载波聚合首要透过数位信号处理（DSP）技能接合2个或多个固定频宽的载波，使其发挥2倍或多倍频宽的作用。例如，将3种载波结合在一起，就能供给3倍频宽等等以此类推。在3GPP规范中，能够结合运用多达5种20MHzLTE载波，如图3所示。可是，在不久的将来，2倍与3倍的CA建置可说是更为可行。
图3：载波聚合——界说未来的LTE-Advanced技能
在举动国际中，咱们现已一路从2G、3G走向更大频宽，现在更透过旗舰级的LTE-A技能来到了4G年代。可是，在未来十年呈现新一代5G举动通讯曾经，LTE载波聚合技能正成为现在的技能首选。载波聚合技能可一起结合更低与更高频段——运用低频段的更广泛掩盖规模，并透过高频段完成更高可用性。
关于用户来说，载波聚合的重要性不只是更大频宽。因为更大频宽可带来更好的传输速率体会，特别是在蜂巢式基地台的边际，如图4所示。明显，透过载波聚合技能强化了蜂巢式基地台边际衰减的信号，因而使远离城市中心的住户也能获益于更快的传输功率。
双载波的载波聚合技能可为突发性运用倍增传输容量，而3倍载波的载波聚合技能则可添加3倍。除了添加材料速率，一起还可在典型的网路负载下保持相同的用户体会。当载波聚合时，不只带来了更多资源，并且因为中继功率，而使得全体功用更大于各个载波加总的才能。进步传输容量将有助于营运商处理智慧型手机带来突发性传输流量的应战，然后更有用的运用交际媒体运用程式与即时传讯等。
关于营运商来说，载波聚合技能供给的网路功率比独自的无线通道更高，一起还能以任何用户传输速率供给更多容量。此外，即使是在网路负载与援助更丰厚内容与服务的情况下，载波聚合也能供给更好的用户传输速率。
营运商布置LTECA网路
因而，现在已有许多网路选用2x20MHz聚合，到达了挨近300Mbps的传输速率。一般来说，LTE-A第6类（Cat6）可界说更好的载波聚合功用，完成300Mbps的下行速度和50Mbps的上行速度。
2014年11月，高通（Qualcomm）首先推出第10类（Cat10(＄0.0384)）LTE数据机晶片，援助最高450Mbps下行速度和高达100Mbps上行速度的全域载波聚合，以及跨TDD与FDD频谱的载波聚合技能。
全球各大举动营运商也正急于展现更优于竞赛对手的网路服务，因而迫使他们透过波聚合来晋级其网路功用。
当他们将现有的Cat4LTE网路晋级到Cat6（或其他类别），将会运用像我国移动（ChinaMobile）所选用的‘4G+’一词或相似的术语，藉以显现其载波聚合服务是更好（更快）的网路。例如，2015年4月，澳洲TelstraMobile首先推出450Mbps的LTE-ACat9 网路，并将新的网路功用称为4GX服务。另一家竞赛的澳洲电信营运商Optus也推出LTE-A网路，称为‘4GPlus’。
依据全球举动设备供货商协会（GSA）最近的一项研讨，在全球45个国家中约有88家LTE-A营运商别离处于布置载波聚合技能的不同阶段。14家营运商布置了CAT4网路，而73家已商用化推出CAT6体系，其间的37家现可援助300Mbps的峰值下行链路速度。
美国营运商现在看来脚步稍嫌缓慢，Sprint到了2015年7月才首先广泛布置双载波聚合服务。除了在29个城市首先推出服务以外，随后还将扩展到更多据点。
ATT现在已在几个选定城市中发动载波聚合服务，估计2015年年末可全面启用。可是，Cat6作业现已遍及用于澳洲、俄罗斯、瑞士以及加拿大等20个国家了。
我国的三大举动营运商也开端推出LTE-A服务，我国电信（ChinaTelecom）首先在17个城市中布置了Cat6网路服务。
我国移动则运用依据高通Snapdragon810数据机晶片的Cat9设备，展现三频CA的300Mbps下载速度。中兴通讯（ZTE）供给可完成Cat9功用的营运商网路。估计我国三大网路将在下一年全面布置LTE-A网路。
为了更有用地运用现有的频谱财物，有些服务供货商现已宣告行将筛选其现存的2G网路了。
例如，ATT设定在2017年中止GSM服务。藉由从头运用其2G财物，营运商们就能在有限的频谱资源下有用发挥更先进的4G技能优势。
尽管这将导致其可用频段愈加琐细，可是，载波聚合将在此供给有用运用最新获得频谱片段的抱负途径。因而，载波聚合技能更显得有用。
除了供给CAT4（或CAT6以上）网路作业的营运商以外，LTE-A智慧型手机也不可或缺。高通在此主导了LTE-A数据机晶片，在一系列援助载波聚合的智慧型手机中占有重要方位。
其他业者也计划在今年末到下一年初之间开端推出相关产品，如海思（HiSilicon）、英特尔（Intel）、Marvell、联发科（MediaTek）、三星（Samsung）和展讯（Spreadtrum）。
结语
新一代举动通讯网路将在多方向不断演化。短期来看，或许聚合更多的载波（LTE-A界说最多5x）以及结合更多频段（3GPP中界说可达50个以上）；在上传链路中完成聚合。再者，载波聚合技能可包括FDD/TDD、不同的蜂巢式基地台，以及授权与未授权频段。
依据最新的3GPP规范（REL-12），现在可为60GHz通道界说最多3个20MHz的下行链路聚合，未来的规范可望援助高达 100MHz（5x20MHz）频宽。可是，3载波下行链路（如20+10+10MHz），以及1或2载波上行链路的建置估计将在未来一年左右变得愈加遍及。
未来，透过LTE-Advanced载波聚合，用户将可更快速地共享相片、快速存取云端中的大型档案、更快载入杂乱的网站以及更多方位的更高质量视讯串流。
载波聚合技能不只扩展了营运商的才能、增强用户的举动体会，一起也为迈向终究的5G建置铺路。
