随着3G逐渐成熟并且走进商用,各种3G演进技术或者称为后3G技术已经成为技术和标准研究领域的重点内容。3GPP LTE是当前最受关注的宽带移动通信标准,它是对现有的3GPP无线技术进行演进,以支持更高的数据速率、低延迟和优化分组接入技术等。随着LTE的迅速发展,3GPP逐步开展了LTE-Advanced(LTE-A)系统相关技术的研究工作。与LTE系统相比,LTE-A系统在关键技术方面有了很大的增强,它引进了频谱聚合技术、中继(relay)技术、协同多点技术。当前LTE-A系统有6个候选频通过复用已有的LTE系统资源,多载波聚合技术大大降低了系统的设计难度,便于实现LTE系统向LTE-A系统的平滑过渡,满足了系统后向兼容性的要求,进而大大缩短LTE-A系统的商用时间。本文研究了LTE-A系统中的多载波聚合技术,通过直接聚合多个LTE载波,不需要重新设计物理信道和调制编码方案,达到减少对LTE系统物理信道和调制编码方案的影响的效果。通过复用已有的LTE系统资源,大大降低了LTE-A系统的设计难度。文中首先介绍了载波聚合的原理以及应用场景,研究了两种载波聚合的实现方式——连续载波成员聚合和非连续载波成员聚合。考虑到实现的复杂度以及实际成本问题,本文主要研究连续载波成员的聚合。然后在后向兼容性和系统性能之间做了不同的权衡和考量,具体研究了三种不同保护带宽的连续载波聚合方案,它们在频点的分配和保护带宽的设计上都有不同之处。在这三种不同的方案基础上,分别进行了链路级仿真,将三种方案各自的优缺点进行了比较和分析。然后结合了多天线分集技术,对三种不同方案进行仿真,并且将单天线和多天线情况下载波聚合后的链路性能进行了比较。根据以上的研究工作,本文给出了对于载波聚合后续研究的意见。