HSDPA是什么

HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)表示高速下行分組接入技術(shù)，是一種移動通信協(xié)議，亦稱為3.5G(3½G)，屬于WCDMA技術(shù)的延伸。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5MHz載波上的傳輸速率可達8-10 Mbit/s(如采用MIMO技術(shù)，則可達20 Mbit/s)。在具體實現(xiàn)中，采用了自適應(yīng)調(diào)制和編碼(AMC)、多輸入多輸出(MIMO)、混合自動重傳請求(HARQ)、快速調(diào)度、快速小區(qū)選擇等技術(shù)。

由于開放了新的高速下行鏈路共享信道(High-Speed Downlink Shared Channel，HS-DSCH)，加上強化了本身的傳輸技術(shù)，包括優(yōu)化數(shù)據(jù)分組傳送調(diào)度及出現(xiàn)錯誤時的傳送程序、采用較短幀長(frame length)以加快分組傳送調(diào)度、加入遞增冗余(Incremental Redundancy)減少重新傳送對接口的負擔等，令HSDPA的數(shù)據(jù)下載速度最高可達14.4Mbps，理論上可以比3G技術(shù)快5倍，比GPRS技術(shù)快20倍。

WCDMA R99版本可以提供384kbps的數(shù)據(jù)速率，這個速率對于大部分現(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延。

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)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 R’99(也就是我們常說的WCDMA)的強化版本，大大加強了下行鏈路傳輸?shù)墓δ?，當前出售的絕大多數(shù)WCDMA手機已支持HSDPA。

HSDPA原理

WCDMA R5版本高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)增強方案充分參考了cdma20001X EV-DO的設(shè)計思想與經(jīng)驗，新增加一條高速共享信道(HS-DSCH)，同時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)用戶實際情況動態(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)當前信道的狀況對傳輸參數(shù)進行調(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。

基于演進考慮，HSDPA設(shè)計遵循的準則之一是盡可能地兼容R99版本中定義的功能實體與邏輯層間的功能劃分。在保持R99版本結(jié)構(gòu)的同時，在NodeB(基站)增加了新的媒體接入控制(MAC)實體MAC-hs，負責調(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)一對用戶在HS-DSCH信道與專用數(shù)據(jù)信道DCH之間切換進行管理。 HSDPA引入的信道使用與其它信道相同的頻點，從而使得運營商可以靈活地根據(jù)實際業(yè)務(wù)情況對信道資源進行靈活配置。 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，包括移動臺身份標記、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)向移動臺。上行專用物理控制信道(HS-DPCCH)則由移動臺用來向基站報告下行信道質(zhì)量狀況并請求基站重傳有錯誤的數(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個擴頻因子固定為16的SF碼構(gòu)成。不同移動臺除了在不同時段分享信道資源外，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)包傳輸時僅使用信道碼集的一個子集，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。

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