HSDPA：修訂間差異

HSDPA高速下行分組接入是一種移動(dòng)通信協(xié)議，亦稱為3.5G，該協(xié)議在WCDMA下行鏈路中提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，在一個(gè)5MHz載波上的傳輸速率可達(dá)8-10 Mbit/s，在具體實(shí)現(xiàn)中采用了自適應(yīng)調(diào)制和編碼（AMC）、多輸入多輸出（MIMO）、混合自動(dòng)重傳請求（HARQ）、快速調(diào)度、快速小區(qū)選擇等技術(shù)。在3G的三大標(biāo)準(zhǔn)的角逐中，WCDMA商用在運(yùn)營商的支持?jǐn)?shù)量上取得了領(lǐng)先，但在其網(wǎng)絡(luò)所支持的數(shù)據(jù)速率上卻長期停留在理論上的384kbps水平，而其網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也一直處于緩慢發(fā)展的狀態(tài)。

目錄

• 1 HSDPA概述
• 2 HSDPA基本原理
• 3 WCDMA技術(shù)表現(xiàn)
  • 3.1 傳輸
  • 3.2 支持服務(wù)質(zhì)量水平控制
  • 3.3 后向兼容，無縫建設(shè)
  • 3.4 低成本網(wǎng)絡(luò)部署
• 4 HSDPA發(fā)展?fàn)顩r
• 5 相關(guān)條目
• 6 參考來源

HSDPA概述

• HSDPA技術(shù)是提高WCDMA網(wǎng)絡(luò)高速下行數(shù)據(jù)傳輸速率最為重要的技術(shù)，是3GPP在R5協(xié)議中為了滿足上下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不對稱的需求提出來的，它可以在不改變已經(jīng)建設(shè)的WCDMA系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，大大提高用戶下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率，該技術(shù)是WCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中提高下行容量和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率的一種重要技術(shù)，對高速移動(dòng)分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持能力是3G系統(tǒng)最重要的特點(diǎn)之一。
• WCDMA R99版本可以提供384kbps的數(shù)據(jù)速率，這個(gè)速率對于大部分現(xiàn)有的分組業(yè)務(wù)而言基本夠用。然而，對于許多對流量和遲延要求較高的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)如視頻、流媒體和下載等，需要系統(tǒng)提供更高的傳輸速率和更短的時(shí)延。
• 在未來幾年內(nèi)，數(shù)據(jù)服務(wù)將會(huì)取得大幅度增長，并成為第三代（3G）移動(dòng)通信的主要應(yīng)用和主要收入來源。目前日本和韓國的3G經(jīng)營商已經(jīng)在體驗(yàn)3G服務(wù)中獲得了巨大的成功。日本DoCoMo公司于2001年推出的WCDMA-FOMA服務(wù)所創(chuàng)造的收入已經(jīng)占到其總收入的20%以上，截止到2004年5月已擁有400萬用戶。韓國電信公司（SKT）2003年第3季度，在部署了1xEV-DO網(wǎng)絡(luò)之后，該公司數(shù)據(jù)服務(wù)收入占據(jù)每用戶平均收入（ARPU）值的比例上升到了34%。
• 為了適應(yīng)多媒體服務(wù)對高速數(shù)據(jù)傳輸日益增長的需要，第三代移動(dòng)通信合作項(xiàng)目組（3GPP）已經(jīng)公布了一種新的高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，叫做高速下行分組接入技術(shù)（HSDPA），該技術(shù)是WCDMA（也就是我們常說的WCDMA）的強(qiáng)化版本，大大加強(qiáng)了下行鏈路傳輸?shù)墓δ堋?/li>

HSDPA基本原理

• WCDMA R5版本高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)增強(qiáng)方案充分參考了cdma2000 1X EV-DO的設(shè)計(jì)思想與經(jīng)驗(yàn)，新增加一條高速共享信道(HS-DSCH)，同時(shí)采用了一些更高效的自適應(yīng)鏈路層技術(shù)。共享信道使得傳輸功率、PN碼等資源可以統(tǒng)一利用，根據(jù)用戶實(shí)際情況動(dòng)態(tài)分配，從而提高了資源的利用率。自適應(yīng)鏈路層技術(shù)根據(jù)當(dāng)前信道的狀況對傳輸參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，如快速鏈路調(diào)整技術(shù)、結(jié)合軟合并的快速混合重傳技術(shù)、集中調(diào)度技術(shù)等，從而盡可能地提高系統(tǒng)的吞吐率。
• HSDPA引入的信道使用與其它信道相同的頻點(diǎn)，從而使得運(yùn)營商可以靈活地根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)情況對信道資源進(jìn)行靈活配置。 HSDPA信道包括高速共享數(shù)據(jù)信道(HS-DSCH)以及相應(yīng)的下行共享控制信道(HS-SCCH)和上行專用物理控制信道(HS-DPCCH)。下行共享控制信道(HS-SCCH)承載從MAC-hs到終端的控制信息，包括移動(dòng)臺身份標(biāo)記、H-ARQ相關(guān)參數(shù)以及HS-DSCH使用的傳輸格式。這些信息每隔2ms從基站發(fā)向移動(dòng)臺。上行專用物理控制信道(HS-DPCCH)則由移動(dòng)臺用來向基站報(bào)告下行信道質(zhì)量狀況并請求基站重傳有錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)塊。
• 共享高速數(shù)據(jù)信道(HS-DSCH)映射的信道碼資源由15個(gè)擴(kuò)頻因子固定為16的SF碼構(gòu)成，不同移動(dòng)臺除了在不同時(shí)段分享信道資源外，還分享信道碼資源。信道碼資源共享使系統(tǒng)可以在較小數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)僅使用信道碼集的一個(gè)子集，從而更有效地使用信道資源。此外信道碼共享還使得終端可以從較低的數(shù)據(jù)率能力起步，逐步擴(kuò)展有利于終端的開發(fā)。從共用信道池分配的信道碼由RBS根據(jù)HS-DSCH信道業(yè)務(wù)情況每隔2ms分配一次。

WCDMA技術(shù)表現(xiàn)

傳輸

通過實(shí)施若干快速而復(fù)雜的信道控制機(jī)制，包括物理層短幀、自適應(yīng)編碼調(diào)制（AMC）、快速混合自動(dòng)重傳技術(shù)（Hybrid-ARQ）和快速調(diào)度技術(shù)，HSDPA使峰值數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到10 Mbps，改善了最終用戶使用數(shù)據(jù)下載服務(wù)的體驗(yàn)，縮短了連接與應(yīng)答的時(shí)間。更為重要的是，HSDPA使分區(qū)數(shù)據(jù)吞吐量增加了三至五倍，這便可以在不占用更多網(wǎng)絡(luò)資源的基礎(chǔ)上大幅度增加用戶數(shù)量。

支持服務(wù)質(zhì)量水平控制

HSDPA較高的吞吐量和峰值數(shù)據(jù)傳輸速率有助于激勵(lì)和促進(jìn)WCDMA所不支持的數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用的發(fā)展。事實(shí)上，HSDPA可以更加有效地實(shí)施由3GPP標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)質(zhì)量水平控制，通信網(wǎng)絡(luò)可以更加智能地對不同優(yōu)先級的應(yīng)用與服務(wù)進(jìn)行排序與資源調(diào)撥，首先保證話音通信的質(zhì)量，其次保證對于實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用的數(shù)據(jù)傳輸需求如實(shí)時(shí)視頻、網(wǎng)絡(luò)游戲等，而網(wǎng)頁瀏覽、下載等應(yīng)用的數(shù)據(jù)傳輸則可以設(shè)置為較低的優(yōu)先級。

后向兼容，無縫建設(shè)

HSDPA的另一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是WCDMA R99的后向兼容性，運(yùn)營商可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展的需要進(jìn)行逐級部署，而不會(huì)對現(xiàn)有的WCDMA用戶造成影響。

低成本網(wǎng)絡(luò)部署

此外運(yùn)營商還將體驗(yàn)到HSDPA的低成本所帶來強(qiáng)大的競爭優(yōu)勢。由于HSDPA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)所帶來的成本主要用于基站和無線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的軟/硬件升級，因此HSDPA的部署具備很高的性價(jià)比。事實(shí)上，在用戶密度高、用戶數(shù)據(jù)處理量大的城市環(huán)境中，通過HSDPA網(wǎng)絡(luò)傳輸1兆字節(jié)的數(shù)據(jù)成本只需3美分，而WCDMA網(wǎng)絡(luò)則需要7美分。

HSDPA發(fā)展?fàn)顩r

• 業(yè)界第一個(gè)基于商用WCDMA系統(tǒng)的HSDPA現(xiàn)場演示早在2004年6月愛立信就完成了HSDPA系統(tǒng)端到端測試。在2004年10月舉辦的中國國際通信設(shè)備技術(shù)展覽會(huì)上，愛立信成功演示了HSDPA技術(shù)實(shí)施的第一階段，系統(tǒng)傳輸速率達(dá)到了4.9Mb/s。這是業(yè)內(nèi)首次在公開的電信展上現(xiàn)場演示基于商用產(chǎn)品并能以無線方式運(yùn)行的HSDPA系統(tǒng)。
• 在2005年2月舉行的法國戛納3GSM大會(huì)上，愛立信宣布其HSDPA技術(shù)已達(dá)到第二階段，現(xiàn)場演示了11Mb/s的高速數(shù)據(jù)下載以及無線流媒體應(yīng)用，可支持高達(dá)14Mb/s的峰值速率，這是業(yè)界首次在WCDMA現(xiàn)網(wǎng)上基于商用產(chǎn)品完成的HSDPA第二階段現(xiàn)場演示。
• HSDPA從技術(shù)討論到現(xiàn)場演示，目前已進(jìn)入真正的商用化階段，愛立信一直與全球多家運(yùn)營商進(jìn)行HSDPA預(yù)商用試驗(yàn)，在2004年年底與Cingular簽署的WCDMA/HSDPA商業(yè)協(xié)議中，愛立信是其分組核心網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)的主要供應(yīng)商。
• 愛立信的WCDMA無線系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的3G平臺之上，具有向HSDPA平滑演進(jìn)的能力。愛立信WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品提供的HSDPA的特性包括：

1#RNC只需軟件升級；

1. 愛立信自2000年以來交付的WCDMA基站都可以很容易地升級到HSDPA；
2. 僅須軟件升級和基帶容量增加；
3. 支持QPSK和16QAM兩種調(diào)制方式；
4. 最新的RBS產(chǎn)品只需軟件升級，愛立信提供從WCDMA到HSDPA的全面網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，進(jìn)行覆蓋優(yōu)化和容量優(yōu)化。

相關(guān)條目

• MAC
• BGP
• ICMP

參考來源

• http://baike.baidu.com/view/10159.htm