Nel mondo delle telecomunicazioni mobili, una delle innovazioni più importanti introdotte con la tecnologia LTE-Advanced è il concetto di Carrier Aggregation, noto anche come aggregazione di portanti o semplicemente CA. Questa tecnica è stata progettata per aumentare significativamente la velocità di trasmissione dati e migliorare l’efficienza dell’utilizzo dello spettro radio.
Cos’è il Carrier Aggregation (CA)
Il Carrier Aggregation è una funzione che consente di combinare più portanti LTE (carrier) per formare un singolo canale logico con maggiore larghezza di banda. In termini semplici, è come mettere insieme più “corsie” di un’autostrada per far passare più dati contemporaneamente.
Questa funzionalità è stata introdotta con LTE-Advanced (3GPP Release 10) per rispondere alla crescente domanda di velocità e capacità della rete mobile.
Funzionamento del CA
Ogni portante LTE ha una larghezza di banda massima di 20 MHz. Con il CA, è possibile combinare fino a cinque portanti, raggiungendo un massimo teorico di 100 MHz aggregati. Alcuni dispositivi moderni supportano anche combinazioni superiori con release più recenti.
Il dispositivo (come uno smartphone) e la rete devono entrambi supportare la stessa configurazione di CA per poter usufruire dei benefici.
| Configurazione | Numero massimo di portanti | Larghezza di banda aggregata |
|---|---|---|
| LTE Advanced (Rel. 10) | Fino a 5 | 100 MHz |
| LTE Advanced Pro (Rel. 13+) | Fino a 32 | 640 MHz |
Tipi di Carrier Aggregation
Il CA può essere implementato in diverse modalità, a seconda della posizione e della banda delle portanti:
- Intra-band contiguous CA: le portanti sono adiacenti nella stessa banda.
- Intra-band non-contiguous CA: le portanti sono nella stessa banda ma non adiacenti.
- Inter-band CA: le portanti appartengono a bande di frequenza completamente diverse (es. 800 MHz + 1800 MHz).
L’inter-band CA è molto comune nei dispositivi moderni, poiché consente una maggiore flessibilità per l’operatore nel gestire risorse di spettro disomogenee.
Vantaggi del Carrier Aggregation
- Aumento della velocità dati: combinando più portanti si ottiene una maggiore larghezza di banda, il che permette velocità teoriche fino a 1 Gbps e oltre.
- Utilizzo efficiente dello spettro: gli operatori possono combinare bande frammentate che altrimenti sarebbero sottoutilizzate.
- Migliore esperienza utente: tempi di caricamento più rapidi, streaming più fluido, download più veloci.
- Migliore capacità della rete: più utenti possono essere serviti simultaneamente con performance superiori.
Limitazioni e requisiti
- Entrambi i lati (rete e dispositivo) devono supportare la stessa combinazione CA.
- I dispositivi devono essere compatibili con specifiche bande e combinazioni di portanti (es. CA_1A-3A).
- Il consumo energetico del terminale può aumentare leggermente durante l’uso di CA.
Le combinazioni di CA supportate sono indicate nei dispositivi LTE come Component Carrier combinations, ad esempio CA_1A-3A, dove 1 e 3 rappresentano le bande LTE utilizzate, e A indica la priorità della portante primaria.
Come sapere se il proprio dispositivo usa CA
Molti smartphone moderni supportano CA, ma non sempre è evidente se è attivo. Alcuni metodi per verificarlo:
- Utilizzare app specializzate (es. NetMonster, Network Cell Info) per controllare le bande attive.
- Accedere al menu di servizio segreto (field test mode) del dispositivo.
- Controllare le specifiche tecniche del produttore per sapere quali combinazioni CA sono supportate.
In zone urbane con copertura multi-banda, è molto probabile che CA venga attivato automaticamente. In aree rurali o con minore capacità di rete, la funzionalità potrebbe non essere disponibile.
Infine, l’uso del Carrier Aggregation rappresenta uno dei passi più importanti verso le performance quasi da 5G anche in reti 4G. È una tecnologia che ha migliorato notevolmente la qualità dell’esperienza mobile, offrendo velocità, stabilità e flessibilità nella gestione delle risorse radio.