CableLabs技术政策副总裁Rob Alderfer和CableLa亚博yabo888vip网页版bs无线架构师实习生Nadia Yoza-Mitsuishi也对本文有贡献。

在我们最后博客在Wi-Fi / LTE共存方面，我们列出了一些大型运营商明显决定在共享频谱中大规模部署非标准形式的未授权LTE的危险。这一次，我们将回顾CableLabs最近进行的一些测试，以解释我们为什么担心。亚博yabo888vip网页版我们在最近的Wi-Fi联盟LTE-U共存研讨会上讨论了这些材料，以及我们认为需要得到广泛支持的解决方案的更广泛的研究路线图。

在我们开始之前，让我们回顾一下:在未授权频谱中启用LTE有不同的方法:LAA-LTE和LTE- u。LAA是蜂窝行业标准组织(3GPP)在过去一年里一直在研究的版本，其共存措施似乎与Wi-Fi中使用的类似:“先听后说”(LBT)。相比之下，为美国市场开发的LTE-U技术采取了完全不同的方式。LTE-U还没有提交给像3GPP这样的合作标准制定机构考虑，而是由一小群公司通过一个封闭的过程开发。LTE- u使用载波控制的开/关开关，“占空比”LTE信号。它打开传输一段时间，由无线运营商决定，然后关闭(同样由运营商决定)，以允许其他技术(如Wi-Fi)有机会访问该频道。

亚博yabo888vip网页版CableLabs已经在我们的实验室、办公环境和最近的住宅环境(测试房屋)中测试了负载循环LTE-U，以研究消费者对技术的体验。迄今为止，我们的研究对LTE-U对Wi-Fi服务的影响提出了重大担忧。今天我们将回顾我们最近的研究，这是在我们的测试室内进行的。

我们是如何进行家庭测试的

LTE-U的支持者声称，这项技术将会是“对Wi-Fi的友好程度超过了Wi-Fi本身。”所以我们决定测试这个说法，使用我们的测试屋来近似一个真实的环境，使用符合LTE-U论坛共存规范v1.2．

(请注意，就在本周，LTE-U论坛发布了共存规范的新版本。我们仍在与其他Wi-Fi社区一起关注它，因为它也是他们封闭过程的产物，但我们不认为它对我们的目的有太大改变。从本周Wi-Fi联盟研讨会上的讨论来看，要实现可靠的共存还有很多工作要做。)

为了进行测试，我们去百思买(Best Buy)买了两个完全相同的现成Wi-Fi ap，我们有一个LTE信号发生器，我们可以对其进行编程，使信号开启和关闭——用LTE- u论坛的话说，就是“负载循环”。

我们首先建立了Wi-Fi对自身公平程度的基线。我们让现成的AP发送完整的缓冲下行流量(即，一个AP到Wi-Fi设备)，并进行吞吐量、延迟和丢包测量。我们发现这两个ap共享的频谱大致相同——例如，吞吐量大约是50:50。

接下来，我们用LTE- u替换了其中一个ap，并使用各种占空比配置(LTE ' on '次数)重复了我们的测试。为了简单起见，我们确保所有的测量都是在相对较强的信号电平(-62 dBm)下完成的，LTE-U论坛使用该电平作为检测Wi-Fi的电平。

我们的研究发现

如果我们的Wi-Fi AP在LTE-U存在的情况下表现更好，这将验证它是一个更好的邻居的说法。

但不幸的是，我们没有发现。事实恰恰相反。我们的结果显示，在LTE-U存在的情况下，Wi-Fi性能受到了不成比例的影响。例如，当LTE-U只开启50%的时间时，Wi-Fi的吞吐量(“速度”)下降了70%。更激进的LTE-U配置(更长的“打开”时间)会造成更大的破坏，如图1所示。

图1

为什么LTE-U会对Wi-Fi造成不成比例的损害?主要原因是它会在Wi-Fi流中间中断，而不是等待轮到它。这会导致Wi-Fi传输错误，降低其性能。我们在一系列占空比上进行了测试，以探索这种影响。在我们的两个网络相互共享的测试用例中，为了保持Wi-Fi在50%的吞吐量，LTE-U可以打开不超过35%的时间，如图2所示。

图2

这是否意味着如果LTE-U将其占空比限制在35%，Wi-Fi的性能就可以接受?不幸的是，事情没有那么简单。不可否认，我们的测试案例是有限的:我们在这里只展示了两个共享频谱的网络，但实际上，有时在彼此的范围内可能有数百个Wi-Fi ap。如果LTE-U在与5个或50个Wi-Fi网络共享时占用了35%的通话时间，那么Wi-Fi体验肯定会受到严重影响。如果有多个LTE-U网络，问题会变得更糟，这似乎是有可能的。

坦率地说，LTE-U在一系列现实环境中的影响是未知的。它还没有被任何人研究过。根据我们在这里的工作，我们所知道的是，当两个网络共享时，LTE-U论坛考虑的50% LTE-U“接通”时间(参见6.2.1节)不会产生相应的吞吐量结果。

这就是LTE-U对吞吐量的影响，这很重要。但同样重要的是延迟，即网络上的延迟量，这可能对语音和视频会议等实时应用程序产生巨大影响。我们测试了不同占空比下的Wi-Fi延迟，结果如下图3所示。值得注意的是，虽然我们测试的两个Wi-Fi ap可以共存，同时提供流畅的实时通信，但如果LTE-U存在，情况似乎就不是这样了。即使LTE-U只有50%的时间是开着的，它也会降低实时Wi-Fi通信，这可能会激怒Wi-Fi用户。如果LTE-U在70%的时间内都在工作，那么延迟就会达到即使是容忍延迟的应用程序，比如网页加载，也可能变得令人恼火的程度。

图3

所以，我们在研究中看到，LTE-U对Wi-Fi造成了不成比例的伤害，即使它被配置为大约50:50的时间共享——这不是给定的，正如我们以前所指出的．这是因为LTE-U中断Wi-Fi信号，而不是通过Wi-Fi使用的“先听后说”方法等待轮到它。我们在上一篇博客中讨论了先听后说的重要性，现在你可以看到为什么我们认为它对LTE-U很重要。

这项研究表明，事实上，LTE-U与Wi-Fi的关系并不像其支持者所说的那样，比Wi-Fi与自身的关系更好。我们该如何看待这些相互矛盾的结果呢?一种说法是对的，另一种是错的吗?其实并没有那么简单——答案取决于LTE-U是如何配置和部署的，以及它实际上采用了什么共存特性。

这凸显了我们长期以来一直敦促的开放和协作研发的必要性，这样我们才能找到真正适用于每个人的解决方案。LAA (3GPP标准形式的未授权LTE)就是这样的情况，对于LAA与Wi-Fi良好共存的能力，我们有谨慎乐观的余地。希望LTE-U的支持者能够走向真正的合作。

詹妮弗Andreoli-Fang他是CableLabs网络技术组的首席架构师。亚博yabo888vip网页版

Rob AlderferNadia Yoza-Mitsuishi是CableLabs的无线架构师实习生，他们也对本文做出了贡献。亚博yabo888vip网页版