Taşıyıcı toplama (İngilizce: Taşıyıcı Toplama veya CA ) kullanılan bir tekniktir mobil iletişim ağlarının en son kuşak, kablosuz ağın bir kullanıcının veri hızını artırmak ve bazı kablolu ağlar.
Birkaç frekans bandı birlikte gruplanır ve bir kullanıcıya tahsis edilir, bu da kullanılan taşıyıcıların sayısıyla orantılı olan maksimum veri aktarım hızını artırmayı mümkün kılar . Böylece radyo kaynakları, bir ağın kullanıcıları arasında daha esnek bir şekilde dağıtılabilir. ̈
Taşıyıcı birleştirme, bir kullanıcı için veri aktarım hızını artırmak için 2000'li yılların başında 3G mobil ağlarda kullanılmaya başlandı. Böylece 3G obtient +: DC- HSDPA , DC-HSUPA, HSPA + , ardından 4G LTE ve 4G + elde ederiz . Teknik avantajlar hem operatörlere hem de kullanıcılara fayda sağlar. Hem yukarı bağlantı hem de aşağı bağlantı olmak üzere birden çok radyo frekansı, aynı spektrum bloklarında çalışan birden çok mobil operatöre tahsis edilir. Genellikle Fransa'daki Arcep gibi ulusal düzenleyici otoriteler tarafından açık artırmalar ve yetkilendirmeler yoluyla tahsis edilirler .
DC , çift taşıyıcı anlamına gelir; bu, aynı anda kullanılan teknolojinin bir mobil telefon kulesi tarafından yayılan iki frekans bandını kullandığı anlamına gelir .
Bir 3G UMTS / HSPA mobil ağındaki bir taşıyıcının yararlı bant genişliği, taşıyıcıların merkez frekansları arasında 5 MHz aralıkla yaklaşık 4 MHz'dir . En yeni nesil UMTS: HSPA + , bir kullanıcının iki indirme kanalı kullanmasına izin veren taşıyıcı birleştirme ( Çift Taşıyıcı ) sağlar. DC-HSPA + taşıyıcısının birleşmesi aynı zamanda "çift hücre" ( çift hücre ) olarak da adlandırılır . 3GPP 3G UMTS standart sürümleri 8 ve 9 (rel.8 ve 9) 'de HSPA + taşıyıcı agregasyonu standartlaştırmıştır; yukarı bağlantıya maksimum iki kanala (taşıyıcılar) ve aşağı bağlantı için maksimum dört kanala izin verir .
Pratikte, 2015 yılında, mevcut 3G HSPA (H +) ağlar akış aşağı yönde (2 birleştirilmiş taşıyıcılar olarak kullanılabilir indirme ) ve mümkün 42 verimi teorik pik elde etmek için yapılan tek bir yukarı-link taşıyıcı, Mbit / s olarak indir .
2010 yılında ticari olarak piyasaya sürüldüğünde, LTE ( 3GPP standartlarının 8. ve 9. sürümleri ) farklı bant genişliklerini destekledi, ancak "tek taşıyıcı" idi (gerçekte LTE FDD'de iki frekans bandı kullanılır : biri yukarı bağlantı için , diğeri için aşağı bağlantı ); her bir taşıyıcının genişliği 1.4 MHz , 3 MHz , 5 MHz , 10 MHz , 15 MHz veya 20 MHz olabilir .
İn LTE Advanced (gör. 10, 11, 12 ve 3GPP standartları 13), radyo kaynakları (veya daha fazla) iki, üç ya da dört taşıyıcılar üzerinde bulunan tek bir kullanıcı için, belirli bir zamanda, toplanabilir ve tahsis edilebileceği tepe akışını arttırır. Birleştirilmiş taşıyıcılar, örneğin iki taşıyıcı için farklı genişliklere sahip olabilir: 10 MHz'lik bir birincil kanal ve 20 MHz'lik bir ikincil kanal ve bitişik olabilir veya olmayabilir; kontrol ve sinyalleşme bilgisi birincil kanal ( birincil hücre ) üzerinde dolaşır , ikincil taşıyıcılar ek verim sağlar.
3GPP (rel.12) tarafından yayınlanan LTE Advanced standartları, 4 veya 8'e kadar taşıyıcının (kategori 8, 14 ve 16 terminal) toplanmasına izin verir; Standardın 2016'da yayınlanan aşağıdaki sürümü (rel.13) teorik olarak " lisanssız " frekans bantlarını (idari yetkilendirme gerektirmez) kullanabilmek için 32'ye kadar taşıyıcının (downlink'te kategori 17 terminaller) birleştirilmesine izin verir. 5 GHz ; bant 5 kanallar GHz kablosuz ağlar ile paylaşılması gereken 802.11n , 11ac ve 802.11ax .
LTE Advanced ve 5G'de , kümelenmiş taşıyıcılar farklı frekans bantlarında (bantlar arası CA) veya aynı frekans bandında, yan yana (bant içi CA, bitişik taşıyıcılar) veya aynı frekans bandında, ancak bir kümelenmiş taşıyıcıların frekansları arasındaki boşluk.
IEEE 802.11 LAN standartları (genellikle Wi-Fi olarak anılır ) 20 MHz genişliğinde radyo kanalları kullanır ; Wi-Fi'nin ilk nesillerinde, her erişim noktası tarafından tek bir 20 MHz kanal kullanıldı ve daha sonra yarı çift yönlü modda (yani dönüşümlü olarak iletimde sonra alımda) Wi-Fi terminallerine dinamik olarak atandı .
IEEE 802.11n standartlarının 2009'da, ardından 2013'te IEEE 802.11ac ve 2020'de IEEE 802.11ax'ın yayınlanmasından bu yana, kanallar (taşıyıcılar) 2'li gruplar (802.11n standardı) ve ardından 2'li, 4'lü gruplar halinde veya 802.11ac ve 802.11ax standartlarıyla 8, yani 160 MHz bant genişliğine kadar. Wi-Fi'de, toplanan kanallar bitişik olmalıdır. Büyük ölçekli toplama (4 veya 8 kanal) yalnızca 5 GHz frekans bandında mümkündür .
Bu toplama, erişim noktalarının ve uyumlu Wi-Fi terminallerinin hızını önemli ölçüde artırır .
DOCSIS , fiber optiklerle ( HFC ağları ) birleştirilmiş eski koaksiyel kablolu televizyon ağlarını kullanarak İnternet'e erişim için bir standarttır . Tarihsel Docsis standartları (1.0 ve 2.0) , 6 veya 8 MHz kanallara ( Avrupa'da 8 MHz : EuroDocsis standardı) kesilmiş koaksiyel kablonun (yaklaşık 1 GHz ) bant genişliğini kullandı . İnternet verilerini bir aboneye iletmek için tek bir TV kanalı (tek bir 8 MHz taşıyıcı ) kullanıldı.
2006'da yayınlanan Docsis 3.0 standardıyla, eski kablo TV kanallarının ve ilgili taşıyıcıların birçoğu, 2, 4, 8, 16 veya 24'lük gruplar halinde downlink üzerinde paketlenebilir ve toplanabilir. Bu, veri aktarımına ve çok yüksek -hızlı internet erişimi ( 2015'te 100'den 800 Mb / sn'ye ). Standart 3.1 (2014'te yayınlanmıştır), daha geniş frekans bantlarını bir araya getirerek 1 Gb / sn'yi aşmayı mümkün kılacaktır .
Bir ağ kullanıcısına daha yüksek bir veri akışı taşımak amacıyla radyo taşıyıcılarını toplamak için iki ana teknik vardır:
Taşıyıcıların bağımsız olarak modüle edilmesinden oluşan birinci teknik, basitlik avantajına sahiptir ve önceki nesillere ait donanım bileşenlerinin yeniden kullanılmasını kolaylaştırır, örneğin: LTE standartları ( OFDMA kodlaması ) tarafından tanımlanan 2048x2048 Fourier dönüşümünü gerçekleştiren HW hızlandırıcılar ; Bu FFT boyutu sınırlar frekans bant genişliği 20 bir LTE taşıyıcı MHz .
Bu çözüm, AC olan ve olmayan aynı terminal ağında birlikte yaşamayı kolaylaştırır, aynı zamanda farklı frekans bantlarında (örneğin: 800 MHz ve 2.600 MHz ) ve farklı genişliklerde bulunan taşıyıcıları bir araya getirmeyi mümkün kılar . Öte yandan, her bir taşıyıcının etrafında "koruma bantlarını" tutmaya mecburdur: HSPA + 'da 1,2 MHz (frekans bandının genişliğinin% 24'ü), LTE'de yaklaşık 2 MHz (bir bandın% 10'u. 20 MHz ) ve Docsis'te yaklaşık 1.3 MHz (% 16), bu da potansiyel tepe verimini düşürür.
Birleştirilmiş frekans bantlarını tek bir taşıyıcıda gruplayan ikinci varyant spektral olarak daha etkilidir; bu durumda, sadece 2 "koruma bandı" tutulur (paraziti önlemek için): yeni taşıyıcının "her bir tarafında" bir tane; öte yandan, bu teknik eski "birleştirme dışı" donanım ve mevcut terminallerle uyumluluğun kesilmesine yol açar; bu daha karmaşık bir ekipmana içerir: paralel (göre modülasyon durum da daha fazla alt-taşıyıcı işleme kapasitesine sahip OFDM ), bu nedenle daha büyük bir "Fourier dönüşümü" olarak hesaplanacak olan gerçek zamanlı trafik yüksek düşük olduğunda bile.. Bu teknik, yalnızca kümelenmiş taşıyıcılar bitişik frekans bantları kullanıyorsa uygulanabilir; bu, örneğin 5 GHz bandı ve DOCSIS kablo ağlarını kullanan Wi-Fi ağları için geçerlidir .
Ağın türüne bağlı olarak, taşıyıcılar, erişim noktası (Wi-Fi), eNode B (4G) veya CMTS (kablolu ağ) ile ağ kullanıcılarına statik veya dinamik olarak atanabilir .
Docsis kablo ağları ve Wi-Fi ağları söz konusu olduğunda , terminalin yeteneklerine (kanal sayısı / desteklenen taşıyıcı sayısı) ve mevcut spektral bağlı olarak bir terminal erişim noktasına bağlanırken bir veya daha fazla toplu taşıyıcının tahsisi yapılır. kaynaklar (taşıyıcılar). Bu frekans tahsisine genellikle bir IP adresi tahsisi eşlik eder ve oturum süresince geçerliliğini korur .
Mobil ağlar (HSPA + ve LTE Advanced) durumunda, tahsis dinamiktir, ilk bağlantı ve sinyalleşme birincil taşıyıcıda ( birincil hücre ) gerçekleşir; ikincil taşıyıcı (lar), terminalin gerektirdiği bit hızına ve ilgili radyo hücrelerinde bulunan radyo kaynaklarına göre dinamik olarak (LTE'de saniyede birkaç kez) tahsis edilir veya silinir. Bu, radyo kaynağının birkaç terminal arasında daha verimli bir şekilde paylaşılmasına izin verir.