第十三讲HSPA网络技术
第十三讲 HSPA网络技术
HSPA系统概述 冬国际电信联盟1998年提出了第三代移动通信系统的标准化要求 主要目标就是希望第三代移动通信系统能同时提供电路交换 业务和分组交换业务，最高传输速率为2Mbit/5。 随着信息社会对无线Internety业务需求的日益增长，2Mbit/s 的传输速率已远远不能满足需求，第三代移动通信系统正逐步 采用各种速率增强型技术。 冬第三代移动通信系统的高速数据传输解决方案具有非对称性 峰值速率高、激活时间短等特点，可以有效利用无线频谱资源 ,增加系统的数据吞吐量。 NCDMA和TD-SCDMA系统增强数据速率技术为高速下行/上 行链路分组接入(HSDPA/HSUPA),统称为高速分组接入 (HSPA)。 Mobile Communication Theory 2
HSPA系统概述 国际电信联盟1998年提出了第三代移动通信系统的标准化要求 ，主要目标就是希望第三代移动通信系统能同时提供电路交换 业务和分组交换业务，最高传输速率为2Mbit/s。 随着信息社会对无线Internet业务需求的日益增长，2Mbit/s 的传输速率 远远 能满足需求 的传输速率已远远不能满足需求，第 代移动通信系统 逐步 第三代移动通信系统正逐步 采用各种速率增强型技术。 第三代移动通信系统的高速数据传输解决方案具有非对称性、 峰值速率高、激活时间短等特点，可以有效利用无线频谱资源 ，增加系统的数据吞吐量。 WCDMA和TD-SCDMA系统增强数据速率技术为高速下行/上 行链路分组接入 （HSDPA /HSUPA ），统称为高速分组接入 （HSPA）。 Mobile Communication Theory 2
HSPA系统概述 1.高速下行链路分组接入(HSDPA) 3GPP在2002年3月发布的R5版本中引入了高速下行链路分组接入( HSDPA)技术。HSDPA技术通过使用在GSM/EDGE标准中已有的 方法来提高分组数据的吞吐量，这些方法包括自适应调制和编码技术 （AMC)、混合自动重传请求技术(HARQ)。 HSDPA业务信道使用Turbo编码，可以在2ms内进行动态资源共享 包括共享码道资源和功率资源。HSDPA:增加了物理信道，并采用 多码传输方式、短传输时间间隔、快速分组调度技术和先进的接收机 设计等，使小区下行峰值速率达到14.4Mbit/s。 为了实现HSDPA的功能，在物理层规范中引入了1个传输信道和3个 物理信道： ①高速下行共享信道(HS-DSCH) ②高速物理下行共享信道(HS-PDSCH) ③HS-DSCH的高速共享控制信道(HS-SCCH) ④HS-DSCH的高速专用物理控制信道(HS-DPCCH) Mobile Communication Theory
HSPA系统概述 1. 高速下行链路分组接入 （HSDPA） 3GPP在2002年3月发布的R5版本中引入了高速下行链路分组接入 版本中引入了高速下行链路分组接入（ HSDPA）技术。HSDPA技术通过使用在GSM/EDGE标准中已有的 方法来提高分组数据的吞吐量，这些方法包括自适应调制和编码技术 （AMC）、混合自动重传请求技术 混合自动重传请求技术（HARQ）。 HSDPA业务信道使用Turbo编码，可以在2ms内进行动态资源共享 ，包括共享码道资源和功率资源。HSDPA增加了物理信道，并采用 多码传输方式、短传输时间间隔、快速分组调度技术和先进的接收机 设计等，使小区下行峰值速率达到14.4Mbit/s。 为了实现HSDPA的功能，在物理层规范中引入了 在物理层规范中引入了1个传输信道和3个 物理信道： ① 高速下行共享信道（HS-DSCH） ② 高速物理下行共享信道（HS-PDSCH） ③ HS-DSCH的高速共享控制信道（HS-SCCH） ④ HS DSCH的高速专用物理控制信道（HS DPCCH） 3 ④ HS-DSCH的高速专用物理控制信道（HS-DPCCH） Mobile Communication Theory
HSPA系统概述 2.高速上行链路分组接入(HSUPA) 3GPP在2004年12月发布的R6版本中引入了增强型上行链路技术 又可以称为高速上行链路分组接入(HSUPA)技术，考虑到上行链 路的特点，HSUPA对以下技术进行了深入研究： ①上行的物理层快速混合自动重传请求(HARQ); ②上行的基于Node B的快速调度技术； ③更短的传输时间间隔； ④上行采用高阶调制； ⑤快速的专用信道建立 为了实现HSUPA的功能，在物理层规范中引入了1个传输信道和5个 物理信道： ①增强的专用信道(E-DCH) ②增强专用物理数据信道(E-DPDCH) ③增强专用物理控制信道(E-DPCCH)】 ④E-DCH HARQ确认指示信道(E-HICH) ⑤E-DCH相对授权信道(E-RGCH) ⑥E-DCH绝对授权信道(E-AGCH】 Mobile Communication Theory 4
HSPA系统概述 2. 高速上行链路分组接入 （HSUPA） 3GPP在2004年12月发布的R6版本中引入了增强型上行链路技术 版本中引入了增强型上行链路技术， 又可以称为高速上行链路分组接入（HSUPA）技术，考虑到上行链 路的特点，HSUPA对以下技术进行了深入研究： ① 上行的物理层快速混合自动重传请求（HARQ）； ② 上行的基于NodeB的快速调度技术； ③ 更短的传输时间间隔； ④ 上行采用高阶调制； ⑤ 快速的专用信道建立。 为了实现HSUPA的功能，在物理层规范中引入了1个传输信道和5个 物理信道： ① 增强的专用信道（E-DCH） ② 增强专用物理数据信道 增强专用物理数据信道（E-DPDCH） ③ 增强专用物理控制信道（E-DPCCH） ④ E-DCH HARQ确认指示信道（E-HICH） ⑤ E DCH相对授权信道（E RGCH） 4 ⑤ E-DCH相对授权信道（E-RGCH） ⑥ E-DCH绝对授权信道（E-AGCH） Mobile Communication Theory
HSDPA的关键技术 HSDPA系统中选用的关键技术与NCDMA不完全一致，NCDMA的 重要特征 可变扩频因子(SF)、软切换技术和快速功率控制不 再适用。 取而代之的关键技术是自适应调制与编码技术(AMC)、混合自动 重传请求技术(HARQ)、快速分组调度技术、短传输时间间隔( TTI)等。 1.自适应调制与编码技术(AMC) AMC是根据无线信道的变化和终端能力自动选择合适的调制和编码 方式，网络端根据用户瞬时信道质量和目前资源占用状况选择最合适 的下行链路调制和编码方式，使用户达到尽量高的下行数据吞吐量。 当无线信道条件较好或干扰较弱时，用户数据发送可以采用高阶调制 和高速率的信道编码方式，从而得到高的峰值速率；而当无线信道条 件不好或干扰较强时，用户数据发送可以采用低阶调制和低速率的信 道编码方式从而保证通信质量。 Mobile Communication Theory
HSDPA的关键技术 HSDPA系统中选用的关键技术与WCDMA不完全一致，WCDMA的 重要特征——可变扩频因子（SF）、软切换技术和快速功率控制不 再适用。 取而代之的关键技术是自适应调制与编码技术（AMC）、混合自动 重传请求技术（HARQ）、快速分组调度技术 快速分组调度技术、短传输时间间隔 短传输时间间隔（ TTI）等。 1．自适应调制与编码技术 自适应调制与编码技术（AMC） AMC是根据无线信道的变化和终端能力自动选择合适的调制和编码 方式，网络端根据用户瞬时信道质量和目前资源占用状况选择最合适 的下行链路调制和编码方式，使用户达到尽量高的下行数据吞吐量。 当无线信道条件较好或干扰较弱时，用户数据发送可以采用高阶调制 和高速率的信道编码方式，从而得到高的峰值速率；而当无线信道条 件不好或干扰较强时，用户数据发送可以采用低阶调制和低速率的信 道编码方式从而保证通信质量。 Mobile Communication Theory 5