传送门：LTE合集
继续中兴通讯5G上行增强技术白皮书的内容。
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Rel-16 引入 UL Tx Switching 技术进一步增强上行3GPP Release 16 中针对 EN-DC、CA 和 SUL 三个技术都进行了增强。Uplink Tx Switching, 匹配终端能力最大化资源利用率
考虑到天线设计复杂性、发射功率限制等因素，5G 商用终端上行普遍为 2 个发射通道（2Tx），理想情况下采用上行双流方式传输，等效带宽翻倍。但由于通道数量的限制，使得在多频段组网时频谱资源没有得到最佳利用：如果采用带内载波聚合技术，吞吐量可以实现线性叠加。但如果需要进行带外载波聚合，则其中每个载波都只能使用 1 个发射通道，TDD-NR 载波的上行无法使用双流传输，聚合后的上行容量可能反而不如不激活载波聚合。因此，在 3GPP Rel-16 标准中引入上行发射通道切换的机制（Uplink Tx Switching），即一个发射通道在载波 1 和载波 2之间切换，另一个发射通道固定给载波 2 使用：![]()
Case 1：终端的一个发射通道给 2.1GHz 使用，另一个发射通道固定给 3.5GHz 使用；Case 2：终端的一个发射通道切换到 3.5GHz，由于另一个发射通道还是 3.5GHz，此时就可以支持 TDD-NR 双流传输，实现频谱最大化利用。在 Case 1 和 Case 2 转换时，须采用 Uplink Tx Switching 技术。考虑到终端的实际支持能力不同，标准中还进一步定义了 Option1 和 Option2：Option 1：终端可以在 Carrier1 和 Carrier2 上时分发送数据，但是不能同时发送。![]()
Option2：终端可以在 Carrier1 和 Carrier2 上灵活聚合 , 既可以时分发送，也可以同时发送。![]()
Uplink Tx Switching 技术可以应用于 EN-DC、CA 和 SUL 技术，分别通过时域和频域两个方面来提升频谱资源的利用。Uplink Tx Switching (EN-DC)
运用 Uplink Tx Switching（EN-DC）后，在 TDD-NR 的上行时隙，原本支持 LTE 的 Tx 转换到 TDD-NR 频段上，这样终端就可以在 TDD-NR 的上行时隙利用 2 个发射通道发射数据，尽可能利用 TDD-NR 的大带宽优势、最大化使用频谱资源。在 TDD下行时隙和特殊时隙，则转换为 LTE 的发射通道。按照终端的能力不同、所处无线环境的差异等因素影响，终端可以存在以下多种工作模式：![]()
采用 Uplink Tx Switching 增强了上行容量：3.5GHz 网络引入 Uplink Tx Switching 技术后，在 TDD-NR 的上行时隙终端可以使用两个发射通道同时进行数据发送，在其他时隙采用 FDD-LTE 来保持上行数据的发送，因此上行容量比 SA 架构下 TDD-NR 单载波的峰值要高约 17%。Uplink Tx Switching (UL Inter-band CA)
在载波聚合中增加 Uplink Tx Switching，在 TDD-NR 的上行时隙，终端可以利用 2 个发射通道同时发射数据，可以最大化使用频谱资源。典型的使用场景如下图所示：![]()
终端在小区中近点可以利用频段间 CA 技术同时进行上下行传输，获得大带宽和低时延能力；终端在小区远点利用 FDD 频段上进行数据发送，下行保持FDD 和 TDD 载波聚合，业务体验速率得到提升。CA 方案通过发射通道切换，可以灵活支持 Option1（在两个载波上时分发送，简称为 TDM 模式）和 Option2（在两个载波上时分发送或者同时发送，简称 TDM+ 并发）两种方式。按照终端的能力不同、所处无线环境的差异等因素影响，终端可以存在以下多种工作模式：![]()
3GPP Rel-16 对载波聚合的频段组合扩充到了 78 种，并融入了 Uplink Tx Switching，使得覆盖、容量和时延方面都得到了增强：通过 Uplink Tx Switching 技术，终端能够同时连接 FDD 和TDD 两个载波，即使是在小区边缘也可以使用 FDD 载波，不再因为上行受限而脱离 5G 网络服务。例如， TDD-NR 采用 3.5GHz、带宽 100MHz 的情况下，增加 2.1GHz 的 FDD-NR 频段进行载波聚合，在上行链路的边缘速率为 2Mbps 的情况下，采用 Uplink Tx Switching，覆盖比单独采用 TDD-NR 载波时提升 17.8%。TDD-NR 采用 3.5GHz、 带宽 100MHz 的情况下， 增加2.1GHz 的 FDD-NR 频段进行载波聚合，引入 Uplink TxSwitching 技术后，终端上行容量可以提升 20%。引入 Uplink Tx Switching 后，上行数据的发送无须等到TDD-NR 的上行时隙才能发送数据、而是拥有 100%的上行发送时隙，因此下行反馈时延减小 25%。载波聚合技术在引入 Uplink Tx Switching 后，克服了基于 3GPP Rel-15 UL CA 中不能利用 TDD-NR 双流导致容量损失的问题，从时域和频域两个方面对频谱利用率进行了增强，同时引入功率提升，达到提升上行吞吐量和覆盖的目标。Uplink Tx Switching (SUL)
在上行补充增强技术中引入 Uplink Tx Switching 后，系统可以在 TDD 的上行覆盖受限区域增加对 SUL 频段的时频资源利用，因此提升了上行容量。典型的使用场景如右图所示：![]()
SUL 方案通过发射通道切换，只能支持 option1（在两个载波上时分发送，简称为 TDM 模式）的方式。按照终端所处的无线环境不同，终端可以存在以下两种工作模式：![]()
在小区近点，可以采用 Uplink Tx Switching 的方式在 TDD-NR 和 SUL 频段之间进行切换；在小区中远点，使用 SUL 载波提供上行覆盖。因此，Uplink Tx Switching 对 SUL 方案的性能提升主要是体现上行容量和时延两个方面，对覆盖没有进一步的增强。引入 Uplink Tx Switching-SUL 技术后，终端在 TDD 覆盖范围内可以增加对 SUL 时频资源的使用，终端上行容量可以提升 20%。引入 Uplink Tx Switching 后，上行时隙达到 100% 可以利用，下行反馈时延降低近 20%。虽然3GPP Rel-16中利用Uplink Tx Switching对SUL进行了增强，但是依旧需要SUL和TDD-NR共小区，对于实施部署有严格的要求。例如，要求支持 TDD-NR 的射频设备和支持 SUL 的射频设备采用共同的工程参数（包括相同的发射方向、相同的天线下倾角等），给实际的部署带来了一定的困难和问题。此外，由于 SUL 频段依旧需要和 TDD-NR 共小区，所以无法支持跨小区、跨基站、以及宏基站 / 微基站之间的灵活调度功能。从小空间阅读到大空间分享，本文由 @阿米尔C 整理。
