1、引言在未來幾年內(nèi),數(shù)據(jù)服務(wù)將會取得大幅度增長,并成為第三代移動通信的主要收入來源。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,第三代移動通信合作項目組(3GPP)對空中接口作了改進,引入了HSDPA技術(shù)。HSDPA不但支持高速不對稱數(shù)據(jù)服務(wù),而且在大大增加網(wǎng)絡(luò)容量的同時還能使運營商投入成本最小化,它為UMTS更高數(shù)據(jù)傳輸速率和更高容量提供了一條平穩(wěn)的演進途徑。HSDPA在近年取得了迅猛的發(fā)展,隨著我國TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)
1、引言
在未來幾年內(nèi),數(shù)據(jù)服務(wù)將會取得大幅度增長,并成為第三代移動通信的主要收入來源。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,第三代移動通信合作項目組(3GPP)對空中接口作了改進,引入了HSDPA技術(shù)。HSDPA不但支持高速不對稱數(shù)據(jù)服務(wù),而且在大大增加網(wǎng)絡(luò)容量的同時還能使運營商投入成本最小化,它為UMTS更高數(shù)據(jù)傳輸速率和更高容量提供了一條平穩(wěn)的演進途徑。HSDPA在近年取得了迅猛的發(fā)展,隨著我國
TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,不可避免要演進到TD-SCDMA技術(shù)上來。有關(guān)人士表示,3G牌照發(fā)放后,中國移動將首先在沿海發(fā)達及重要城市部署HSDPA網(wǎng)絡(luò),一時間,HSDPA技術(shù)在中國電信業(yè)眾人矚目。
2、HSDPA技術(shù)及其特點
高速下行分組接入(HSDPA,
HighSpeed Downlink Packages Access)技術(shù)是實現(xiàn)提高網(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。HSDPA采取的主要技術(shù)為:
(1)自適應(yīng)調(diào)制與編碼技術(shù)
鏈路適配是HSDPA改善數(shù)據(jù)吞吐量的一種重要途徑。采用的技術(shù)是自適應(yīng)調(diào)制和編碼(
AMC)。在每個用戶傳輸過程中,把系統(tǒng)的調(diào)制編碼方案與平均信道條件相匹配。傳輸?shù)男盘?b>功率在子幀周期期間保持不變,它改變調(diào)制和編碼格式,以與當前收到的信號質(zhì)量或信號條件相匹配。在這種情況下,
BTS附近地區(qū)的用戶一般會配置速率較高的高階調(diào)制(例如,有效碼速率為0.89的16QAM),但隨著距BTS的距離增大,調(diào)制階和碼速率將下降。如前所述,可以采用1/3碼速增強編碼,通過各種速率匹配參數(shù)獲得不同的有效碼速率。
(2)混合自動重傳技術(shù)
混合自動重傳請求技術(shù)將前向糾錯(
FEC,F(xiàn)orward Error Correction)技術(shù)同ARQ技術(shù)相結(jié)合,利用FEC技術(shù)的糾錯能力以提高系統(tǒng)的傳輸效率,并通過ARQ技術(shù)來提高系統(tǒng)傳輸?shù)目煽啃。快速混合自動重傳也是一種鏈路自適應(yīng)的技術(shù),它采用了FEC原理,是指接收方在解碼失敗的情況下,保存接收到的數(shù)據(jù),并要求發(fā)送方重傳一定的數(shù)據(jù)。在HARQ中,鏈路層的信息用于進行重傳判決,HARQ能夠自動地適應(yīng)信道條件的變化并且對測量誤差和時延不敏感。AMC和HARO兩者結(jié)合起來可以得到最好的效果:AMC提供粗略的數(shù)據(jù)速率選擇,而HARQ可以根據(jù)數(shù)據(jù)信道條件對數(shù)據(jù)速率進行較精細的調(diào)整。FEC原理包括了遞增冗余(每次重傳包括了更多的奇偶校驗位)和跟蹤組合(同樣的數(shù)據(jù)塊將被完全重傳),可以根據(jù)系統(tǒng)的存儲空間和系統(tǒng)性能對二者進行選擇。
(3)快速調(diào)度
調(diào)度算法控制著共享資源的分配,在很大程度上決定了整個系統(tǒng)的行為。調(diào)度時應(yīng)主要基于信道條件,同時考慮等待發(fā)射的數(shù)據(jù)量以及業(yè)務(wù)的優(yōu)先等級等情況,并充分發(fā)揮AMC和HARQ的能力。調(diào)度算法應(yīng)向瞬間具有最好信道條件的用戶發(fā)射數(shù)據(jù),這樣在每個瞬間都可以達到最高的用戶數(shù)據(jù)速率和最大的數(shù)據(jù)吞吐量,但同時還要兼顧每個用戶的等級和公平性。HSDPA技術(shù)為了能更好地適應(yīng)信道的快速變化,將調(diào)度功能單元放在Node B而不是RNC,同時也將
TTI縮短到2
ms。
從本質(zhì)上說HSDPA實際上是無線增強技術(shù)的集合,利用HSDPA技術(shù)可以在3G現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上使下行數(shù)據(jù)峰值速率有很大的提高。與R4版本TD-SCDMA系統(tǒng)相比較,引入HSDPA技術(shù)主要是通過修改空中接口來增強系統(tǒng)性能,主要操作在UE、Node B的物理層和
MAC層,而無線鏈路控制(RLC,