聊聊今年很火的3CC

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3CC,全称叫3 Component Carriers,三载波聚合或三载波单元。(Component是“组成、部件”的意思,而Carrier是“载波、载体”的意思,3CC直译应该是“三个组成载波”。)

前天我发了一篇关于大湾区5G-A的文章(链接),里面多次提到了3CC。

文章发出后,很多小伙伴给我留言,询问关于3CC的细节。今天,我就再写一篇,专门说说这个技术。

什么是3CC

3CC,全称叫3 Component Carriers,三载波聚合或三载波单元。(Component是“组成、部件”的意思,而Carrier是“载波、载体”的意思,3CC直译应该是“三个组成载波”。)

众所周知,无线通信需要占用无线电磁波频段。所谓“3CC”,就是运营商将自己的三个频段进行合并,组成更大的频段带宽,进而实现更高的速率和容量。

简单来说,就像把三个不同的车道合并成一个更宽的车道,以此提升车辆通行能力。

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3CC属于载波聚合(CA,Carrier Aggregation)技术。说到载波聚合,大家应该不会陌生。早在4G时代,载波聚合就已经声名鹊起了。

当时,FDD LTE的下行峰值速度只有150M,TD-LTE只有100M,都达不到ITU-R提出的4G(IMT-ADVanced)标准硬性要求(固定或低速移动时,下行速率在1Gbps以上;高速移动时,下行速率在100Mbps以上)。

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于是,3GPP就搞出来一个LTE-Advanced(也就是LTE-A),通过载波聚合技术(最多能五个载波进行聚合),实现超过1Gbps的速率,勉强拿到了4G的“称号”。

而传统的LTE,其实不算4G,而是3.9G,或“准4G”。

如今,我们到了5G时代,再次使出了“载波聚合”这一招,不再是为了“正名”(5G NR已经符合ITU的5G标准要求),而是为了在指标上有进一步突破。

通信频率带宽,是影响速率的最主要因素。

5G分为Sub-6GHz频段和毫米波频段。毫米波频段在国内暂时没有放开,6GHz频段(5.925-7.125GHz)虽然国内会用于移动通信,但暂时也没有动用的迹象。

所以,在调制、编码等技术已经接近能力极限的情况下,想要进一步提升连接速率,就只能充分利用已有的频段资源(<6GHz的这些频段)。

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国内运营商频段分布图

3CC就是基于这个前提出现的。

运营商将自己的不同频段(含共建共享频段)进行绑定,实现更高的速率,一方面可以满足用户的需求,另一方面也有利于品牌宣传。

3CC的技术看点

载波聚合(CA)刚提出来的时候,就分为3类,分别是:

频带内相邻CA:两个载波属于3GPP规定的同一频段,并且在频域上是连续的。

频带内不相邻CA:两个载波属于3GPP规定的同一频段,但是在频域上是不连续的。

频带外不相邻CA:两个载波属于3GPP规定的不同频段。

如下图所示:

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参与载波聚合的每个载波,就是前面说的Component Carrier,业界称分量载波。

分量载波也有分类。承载信令传输并管理其他分量载波的分量载波,称之为主载波,也叫Pcell(Primary cell)。

用来扩展带宽和提高速率,由主载波来决定何时增加或删除的,称为辅载波,也叫Scell(Secondary Cell)。

国内运营商搞3CC,有各自不同的聚合方案。

中国移动,目前主推的是700MHz(30M)+ 2.6GHz(100M)+ 4.9GHz(100M ),一共230M带宽。

中国移动在2.6GHz频段还有60M,未来逐步也会用于5G,变成2.6GHz(100M+60M)+ 4.9GHz(100M ),一共260M带宽。

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中国电信和中国联通,主要采用的是2.1GHz(40M)+ 3.5GHz(200M,含共建共享) 的方案。有的地方,会加上900MHz的2×11M。也有的地方,只用了3.5GHz的200M。

看网上的新闻报道,国内运营商很多省市都做了3CC试点,大部分测速都是4Gbps以上。浙江嘉兴移动甚至有官方报道称超过了5Gbps(3CC+1024QAM),应该是目前看到的最高下行测速。

上行速率的话,结合SUL(上下行解耦、辅助上行、超级上行)技术,目前普遍也能测到大几百Mbps甚至1Gbps以上(上海联通,1.04Gbps)。

需要注意的是,测速和很多因素有关系——周围终端数量,环境干扰,是否采用了Massive MIMO或高阶调制,都会影响测速结果。所以,测速值看看就好,横向对比PK意义不大。

细心的读者应该注意到了,3CC所使用的频段既有FDD频段,也有TDD频段。是的,3CC具备这样的能力,可以支持“F+T”。

3CC能带来显著的体验提升,背后还是离不开一些技术创新。

3GPP R18标准马上就要正式冻结了,这是5G-A的第一个版本。在R18里,有好几项技术和3CC有关,例如FSA和MB-SC。

FSA是Flexible Spectrum Access(灵活频谱接入)。它可以进行智能多载波寻优,将上行全频段自由拆分、灵活组合,实现控制信道合一与数据信道统一调度,能有效提高资源利用率,改善上行体验。

MB-SC是Multi-Band Serving Cell(多频段服务小区)。它可以将非连续的分散频谱集成重构,形成虚拟大带宽,能进一步提高资源利用率,改善上行体验。

这些技术,对不同频段、载波、时隙的频谱资源进行统一管理调度,充分发挥载波聚合的优势。

3CC的应用场景

前面我们说了,3CC最直接的效果,就是大幅提升了网络连接速率,从现在不到1Gbps,直接飙升到3~5Gbps。即便考虑到用户数较多的场景,达到1Gbps以上的体验速度也是轻轻松松。

超大带宽,将进一步满足视频直播、云游戏、裸眼3D、XR/VR等新业务的需求,带给用户更好的使用体验。

在高铁站、地铁站、机场等交通枢纽,还有体育馆、旅游景点、城中村等人员密集的场所,3CC的带宽和容量优势,将会发挥巨大作用。目前,运营商建设的3CC区域,也主要集中于这些场所,大部分通过微基站实现。

在行业互联网领域,3CC也有很大应用价值。像智能制造、AI检测、远程巡检、安防监控等场景,会有大量的高速率终端或高清摄像头,对传输速率和带宽容量有需求,也可以通过3CC来解决。

3CC在升级带宽和容量的同时,仍然具备QoS差异化保障能力。

也就是说,它可以根据业务等级和服务质量要求,智能调度和分配带宽资源,以确保关键业务在复杂网络环境中得到优先、连续且稳定的通信保障。这对于垂直行业应用场景极为重要。

3CC其实还有一个潜在的热门应用场景,那就是FWA(固定无线接入)。通过3CC,可以给CPE提供更大的带宽,方便家庭、租客、游客、小微企业快速获得宽带接入能力。

支持3CC的终端

并不是所有的手机都支持3CC。

目前,只要是采用了高通X75基带和联发科M80基带的手机,理论上都可以支持3CC。

以M80为例,支持3载波聚合(300MHz)的5G NR(FR1),支持8载波聚合的5G mmWave(FR2)。一般来说,支持最高下行速率5Gbps,上行1Gbps。

从具体手机型号来看,荣耀Magic6 Pro,小米14 Pro,vivo X 100 Pro,OPPO Find X7等,都支持3CC。其它型号,等待进一步验证。苹果手机,目前的型号应该都不支持。

最后的话

好了,以上就是关于3CC的介绍。今年,运营商一定会大力推动3CC的普及。

随着5G-A的不断升级,以及越来越多的新型号手机进入市场,大家也会逐步感受到了3CC带来的超大带宽体验。

在6G到来之前,除非6GHz和毫米波放开,5Gbps应该是我们能享受到的最高网速了。还是那句老话,网速快是一方面,有应用场景是另一方面。希望5G/5G-A的爆款应用尽快出现,这样才有动力推进技术的持续演进。

责任编辑:姜华 来源: 鲜枣课堂
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