HSPA介绍.docx

移动技术大作业学 院（系）： 软件学院 专 业： 软件工程 班 级： 学 生 姓 名： 学 号： 完 成 日 期： 2015年4月 大连理工大学Dalian University of TechnologyHSPA介绍一．HSPA的相关概念HSPA英文全称为HSPA High-Speed Packet Access。WCDMA的R99和R4系统能够提供的最高上下行速率分别为64kbps和384kbps，为了能够与CDMA1XEV-DO抗衡，WCDMA在R5规范中引入了HSDPA，在R6规范中引入了HSUPA，HS-DPA和HSUPA合称为HSPA。HSDPA（高速下行分组接入）在下行链路上能够实现高达14.4Mbit/s的速率。通过新的自适应调制与编码以及将部分无线接口控制功能从无线网络控制器转移到基站中，实现了更高效的调度以及更快捷的重传，HSDPA的性能得到了优化和提升。HSUPA（高速上行分组接入）在上行链路中能够实现高达5.76Mbit/s的速度。基站中更高效的上行链路调度以及更快捷的重传控制成就了HSUPA的优越性能。二．HSDPAWCDMA R5版本高速数据业务增强方案充分参考了cdma20001X EV-DO的设计思想与经验，新增加一条高速共享信道（HS-DSCH），同时采用了一些更高效的自适应链路层技术。共享信道使得传输功率、PN码等资源可以统一利用，根据用户实际情况动态分配，从而提高了资源的利用率。自适应链路层技术根据当前信道的状况对传输参数进行调整，如快速链路调整技术、结合软合并的快速混合重传技术、集中调度技术等，从而尽可能地提高系统的吞吐率，并能有效降低数据重传的程度和传输时延。从市场的角度看，HSDPA在发展高速无线数据业务方面具有很强的吸引力。一般说来，数据传输的成本是网络运营成本和资本折旧的总和。网络开销在很大程度上决定于基站的总体分区吞吐量。假定每个基站的成本一定的话，那么通过一个基站传输的数据量越大，传送每兆字节数据的成本就越低。与EDGE和WCDMA相比，HSDPA在频谱效率方面的改进降低了每个比特数据的传输成本。这样一来，移动运营商就可以以较低的价格向更广大的用户群提供更丰富的服务。运营商采用HSDPA搭建无线网络，可以在网络潜力较低的情况下提供更大的分区和用户数据处理量，而数据传输能力的改进可以使运营商为用户提供更多的具有更强吸引力、内容更丰富的新服务和新应用，并满足消费者对视频点播、音频点播、图像短信和基于位置的服务等内容丰富的媒体业务的日益增长的需求。HSDPA技术的频谱效率优势可以使运营商以较低的成本提供这类服务，给用户带来优于传统技术的体验。共享高速数据信道（HS-DSCH）映射的信道码资源由15个扩频因子固定为16的SF码构成。不同移动台除了在不同时段分享信道资源外，还分享信道码资源。信道码资源共享使系统可以在较小数据包传输时仅使用信道码集的一个子集，从而更有效地使用信道资源。此外，信道码共享还使得终端可以从较低的数据率能力起步，逐步扩展，有利于终端的开发。从共用信道池分配的信道码由RBS根据HS-DSCH信道业务情况每隔2ms分配一次。与专用数据信道使用软切换不同，高速共享数据信道（HS-DSCH）间使用硬切换方式。HSDPA是WCDMA下行高速数据解决方案，HSDPA系统的主要特点包括:采用2ms的短帧；在物理层采用HARQ（混合自动重传）和AMC（自适应调制编码）等链路自适应技术；引入高阶调制提高频谱利用率（引入16QAM）；通过码分和时分在各个UE之间灵活调度。HSDPA关键技术包括：MAC_hs 层实现；自适应编码调制（AMC）；混合自动重传（HARQ）；共享信道的共享和调度（Schedule）。2.1 MAC_hs 层实现基于演进考虑，HSDPA设计遵循的准则之一是尽可能地兼容R99版本中定义的功能实体与逻辑层间的功能划分。在保持R99版本结构的同时，在NodeB（基站）增加了新的媒体接入控制(MAC）实体MAC-hs，负责调度、链路调整以及混合ARQ控制等功能。这样使得系统可以在RNC统一对用户在HS-DSCH信道与专用数据信道DCH之间切换进行管理。HSDPA引入的信道使用与其它信道相同的频点，从而使得运营商可以灵活地根据实际业务情况对信道资源进行灵活配置。2.2自适应编码调制（AMC ）自适应编码调制的基本方法是对接收信道进行测量，根据信道测量的结果自适应的调整编码和调制方案。这样当UE位于信道条件较好的位置时可以得到较高的信号速率。目前信道编码采用的是TURBO码。调制方式包括QPSK和16QAM两种方案。AMC受到信道质量测量误差和时延的影响比较大。 AMC是根据无线信道变化选择合适的调制和编码方式，网络侧根据用户瞬时信道质量状况和