HSPA

HSPA: 高速分組接入技術(shù)（High Speed Packet Access），HSUPA: 高速上行鏈路分組接入技術(shù)（High Speed Uplink Packet Access） 3GPP對(duì)HSUPA的稱呼是E-DCH 是3GPP R6及后續(xù)規(guī)范版本中定義的關(guān)鍵新特性 目標(biāo):提高上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸速率，理論上最高達(dá)5.76Mbps，典型值2Mbps，同時(shí)提高頻譜效率，改善容量。 可基于3GPP R’99/HSDPA網(wǎng)絡(luò)直接演進(jìn)

目錄

HSPA簡介
HSDPA原理
HSDPA概述
HSDPA信道結(jié)構(gòu)

HSPA簡介

　　HSPA英文全稱為HSPA High-Speed Packet Access　 　　

WCDMA的R99和R4系統(tǒng)能夠提供的最高上下行速率分別為64kbps和384kbps，為了能夠與CDMA1XEV-DO抗衡，WCDMA在R5規(guī)范中引入了HSDPA，在R6規(guī)范中引入了HSUPA，HS-DPA和HSUPA合稱為HSPA。 　　

HSDPA（高速下行分組接入）在下行鏈路上能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)14.4Mbit/s的速率。通過新的自適應(yīng)調(diào)制與編碼以及將部分無線接口控制功能從無線網(wǎng)絡(luò)控制器轉(zhuǎn)移到基站中，實(shí)現(xiàn)了更高效的調(diào)度以及更快捷的重傳，HSDPA的性能得到了優(yōu)化和提升。 　　

HSUPA（高速上行分組接入）在上行鏈路中能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)5.76Mbit/s的速度。基站中更高效的上行鏈路調(diào)度以及更快捷的重傳控制成就了HSUPA的優(yōu)越性能。 　　   

1.HSDPA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(duì)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。 　　

基于演進(jìn)考慮，HSDPA設(shè)計(jì)遵循的準(zhǔn)則之一是盡可能地兼容R99版本中定義的功能實(shí)體與邏輯層間的功能劃分。在保持R99版本結(jié)構(gòu)的同時(shí)，在NodeB(基站)增加了新的媒體接入控制(MAC)實(shí)體MAC-hs，負(fù)責(zé)調(diào)度、鏈路調(diào)整以及混合ARQ控制等功能。這樣使得系統(tǒng)可以在RNC統(tǒng)一對(duì)用戶在HS-DSCH信道與專用數(shù)據(jù)信道DCH之間切換進(jìn)行管理。

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(duì)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(tái)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(tái)。上行專用物理控制信道(HS-DPCCH)則由移動(dòng)臺(tái)用來向基站報(bào)告下行信道質(zhì)量狀況并請(qǐng)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(tái)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。與專用數(shù)據(jù)信道使用軟切換不同，高速共享數(shù)據(jù)信道(HS-DSCH)間使用硬切換方式。

HSDPA概述

　　什么是HSDPA？ 　　

HSDPA: 高速下行鏈路分組接入技術(shù)（High Speed Downlink Packet Access） 　　

3GPP Release 5 及后續(xù)規(guī)范版本中定義的關(guān)鍵新特性 　　

目標(biāo): 通過在下行鏈路提供高速數(shù)據(jù)傳輸速率來增強(qiáng)3G系統(tǒng)的性能，理論最高達(dá)14.4Mbps 　　

可基于3GPP R’99 網(wǎng)絡(luò)直接演進(jìn) 　　

為什么HSDPA可以提供高速分組接入？ 　　

香農(nóng)定理 C=W*log2(1+S/N) 　　

HSDPA采用自適應(yīng)編碼調(diào)制、快速自動(dòng)混合重傳、快速調(diào)度等技術(shù)代替了OVSF、快速功率控制。

HSDPA信道結(jié)構(gòu)

　　HSDPA 新的信道 　　

新的傳輸信道: HS-DSCH (Downlink, shared traffic)
新的物理信道: HS-PDSCH (Downlink, shared traffic) 　　
　　　　　　　HS-SCCH (downlink, shared control massage) 　　
　　　　　　　HS-DPCCH (Uplink，HS-Dedicated Physical Control) 　　
　　　　　　　HSDPA 新的傳輸信道－－HS-DSCH 　　

(1)僅在下行鏈路存在; 　　

(2)每個(gè)UE僅有一個(gè)HS-DSCH類型的CCTrCH ，CCTrCH 可以映射到一個(gè)或者多個(gè)物理信道; 　　

(3)TTI為2ms，只支持Turbo編碼，支持更高階的調(diào)制 　　

(4)無功控、無軟切換、固定擴(kuò)頻因子（SF=16） 　　

(5)不支持時(shí)隙級(jí)的DTX 　　HS-PDSCH——HS-Physical Downlink Shared Channel 　　

(1)SF = 16 　　

(2)最高可支持15個(gè) HS-PDSCH 　　

(3)高速數(shù)據(jù)信道 (比特速率 > 10 Mbps) 　　

(4)DCH 總是伴隨出現(xiàn) (DPCH， SF 4 ..512) 　　

HS-SCCH—— HS-Shared Control CHannel 　　

(1)SF = 128 　　

(2)傳輸格式參數(shù) (channelisation-code， modulation， TBS size) 　　

(3)混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求信息 (process， new data， redundancy version) 　　

(4)每個(gè)終端最多支持4個(gè)HS-SCCH 　　

(5)UE ID信息 　　

HS-DPCCH —— HS-Dedicated Physical Control 　　

(1)混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求響應(yīng)(ack/nack) 　　

(2)信道質(zhì)量指示 (CQI) 　　

(3)SF = 256

 　　HSUPA主要采用了三種技術(shù)：物理層餛合重傳(HARQ)，基于Node B的快速調(diào)度以及 2msTrl短幀傳輸