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二、什么是HSDPA
一、hsdpahspahspa+edga分别是什么意思啊？
HSUPA和HSDPA统称为HSPA，所以HSPA包括HSDPA。HSDPA是里面下载部分的技术，HSUPA是上传部分的技术，但是HSUPA出来的比HSDPA晚。HSPA是HSPA(3GPPR6)的向下演进版本，是一种增强上行链路和下行链路能力的技术。它是3GPP规范定义的R6版本。前三个是3G，HSPA是在R7版本中定义的。没有EDGA，只有EDGE，也叫EGPRS。其实就是泛2G，业内称为2.75G。这四个是移动网络的发展过程，在3GPP规范中可以看到。
二、什么是HSDPA
1.HSDPA概述1。HSDPA(高速下行链路分组接入)是指高速下行链路分组接入技术。在三大3G标准的竞争中，WCDMA商用企业在运营商数量上已经领先支持，但其网络所支持的数据速率长期停留在4kbps的理论水平，网络建设一直处于缓慢发展状态。与之形成鲜明对比的是，韩日等国商用的CDMA00 1X EV-DO网络系统，峰值速率达到了2.4Mbps，其宽带接入业务可以为客户提供平均0kbps-0kbps的下载速率，与有线宽带的速率相当。相比较而言，同样的商用3G网络系统，面对现有的3G业务，WCDMA已经有点吃不消了。数据传输速率上的巨大差距以及由此带来的业务能力上的疲软，自然让WCDMA阵营不甘落后，需要找到一个强有力的武器来赶超CDMA00 1X EV-DO。HSDPA(高速下行分组接入)技术是提高WCDMA网络高速下行数据传输速率的最重要技术。它是3GPP在R5协议中为满足上下行数据业务的不对称需求而提出的。它可以在不改变已经建立的WCDMA系统的网络结构的情况下使用。大大提高用户的下行数据服务速率(理论最高可达0.4 4Mbps)。该技术是WCDMA网络建设中提高下行容量和数据服务速率的重要技术。支持高速移动分组数据业务的能力是3G系统最重要的特征之一。WCDMA版本R可以提供4kbps的数据速率，对于现有的大部分分组业务基本足够。然而，对于许多需要高流量和高延迟的数据业务，如文章、流媒体和下载，系统需要提供更高的传输速率和更短的延迟。未来几年，数据业务将大幅增长，并成为第三代(3G)移动通信的主要应用和主要收入来源。目前，日本和韩国的3G运营商已经在体验3G服务的巨大成功。日本DoCoMo公司于2001年推出的WCDMA-FOMA业务的收入已经占到其总收入的%以上，到2004年5月，其用户已经达到0，000人。在2003年第三季度，在部署了1xEV-DO网络之后，SKT ARPU的数据业务收入比例上升到了%。为了满足多媒体服务对高速数据传输日益增长的需求，第三代移动通信合作项目组(3GPP)已经宣布了一种新的高速数据传输技术，称为HSDPA。这项技术是WCDMA R (又称WCDMA)，大大加强了下行传输的功能。日本的NTT DoCoMo是首批测试HSDPA技术的运营商之一。在2004年3GSM全球会议上，HSDPA也改变了所有主要欧洲运营商的时间表。在美国，GSM运营商当然在寻找更多的武器，以确保他们在日益激烈的市场中的领先地位。2004年1月1日，Cingular正式与朗讯科技签署了为期四年的3GW-CDMA设备、软件和服务供应协议，其中包括HSDPA科技的部署。该协议将使Cingular从2005年开始向消费者提供广泛的多媒体服务。PA咨询公司和扬基集团最近认为，HSDPA的需求可能首先来自企业市场。PA咨询公司认为，HSDPA将在面向企业市场的W-CDMA案例中发挥核心作用。Yankee Group将HSDPA技术视为使运营商能够为企业市场推出高利润服务的重要差异化因素，并将在更快的3G服务演进中发挥极其突出的作用。Gartner Group更关注新技术对网络效率的影响，认为部署HSDPA技术的运营商将获得可观的竞争优势。为了更好地发展数据业务，3GPP从这两个方面对空中接口进行了改进，引入了HSDPA技术。HSDPA不仅支持高速非对称数据业务，还大大增加了网络容量，最大限度地降低了运营商的投资成本。
它为UMTS更高的数据传输速率和更高的容量提供了平滑的演进路径，就像在GSM网络中引入EDGE一样。HSDPA的发展可以分为三个阶段，即基本HSDPA阶段、强化HSDPA阶段和进一步HSDPA演进阶段。进一步的HSDPA演进阶段尚未最终确定，并且仍在3GPP中进行研究。2.基本原理WCDMA R5版高速数据业务增强方案充分参考了cdma00 1X EV-DO的设计思想和经验，增加了新的高速共享信道(HS-DSCH)，采用了一些更高效的自适应链路层技术。共享信道使发射功率、PN码等资源得到统一使用，并根据用户的实际情况进行动态分配，从而提高资源的利用率。自适应链路层技术根据当前信道条件调整传输参数，如快速链路调整技术、结合软合并的快速混合重传技术、集中式调度技术等。从而尽可能地提高系统的吞吐量。考虑到演进，HSDPA设计遵循的准则之一是尽可能兼容R版本中定义的功能实体和逻辑层之间的功能划分。在保持R版本结构的同时，在NodeB(基站)中增加了新的媒体接入控制(MAC)实体MAC-hs，负责调度、链路调整和混合ARQ控制。因此，系统可以统一管理RNC中HS-DSCH信道和专用数据信道DCH之间切换。HSDPA推出的频道与其他频道使用相同的频点，运营商可以根据实际业务情况灵活分配频道资源。HSDPA信道包括高速共享数据信道(HS-DSCH)、下行共享控制信道(HS-SCCH)和上行专用物理控制信道(HS-DPCCH)。下行链路共享控制信道(HS-SCCH)携带从MAC-hs到终端的控制信息，包括移动台身份标签、H-ARQ相关参数和HS-DSCH使用的传输格式。这些消息每2毫秒从基站发送到移动站。移动站使用上行链路专用物理控制信道(HS-DPCCH)向基站报告下行链路信道质量状态，并请求基站重发错误的数据块。共享高速数据信道(HS-DSCH)映射的信道码资源由具有固定扩频因子的SF码组成。不同的移动台不仅在不同的时间段共享信道资源，还共享信道码资源。信道码资源共享使得系统在传输较小的数据分组时能够仅使用信道码集的子集，从而更有效地使用信道资源。此外，信道码共享还使终端能够从较低的数据速率能力开始，逐步扩展，有利于终端的发展。从共享信道池分配的信道码由RBS根据HS-DSCH信道的业务状况每2ms分配一次。与使用软切换的专用数据信道不同，高速共享数据信道(HS-DSCH)使用硬切换。3.技术特点3.1。数据业务和语音业务的技术特点。数据服务和语音服务具有不同的业务特征。语音服务通常对延迟很敏感，这需要较高的速率稳定性，但误码率相对较低。另一方面，数据通常可以容忍短时延迟，但它要求高误码率。参考HSDPA cdma00 1X EV-DO系统，充分考虑数据业务的特点，采用了快速链路调整技术、结合软合并的快速混合重传技术、集中调度技术等链路层调整技术。3.1.1.快速链路调整技术如前所述，数据业务和语音业务具有不同的业务特征。语音通信系统通常采用功率控制技术来抵消信道衰落对系统的影响，以获得相对稳定的速率，而数据业务可以容忍时延和速率的短期变化。因此，HSDPA并不试图改善信道条件，而是根据信道条件采用相应的速率。由于HS-DSCH每2ms更新一次信道状态信息，链路层调整单元可以快速跟踪信道变化，并通过采用不同的编码和调制方案来调整速率。当信道条件较好时，HS-DSCH采用一种更有效的调制方式——QAM，以获得更高的带宽利用率
理论上，虽然xQAM调制方式可以提高信道利用率，但由于调制信号之间的差异变小，因此需要更高的芯片功率来提高解调能力。因此，xQAM调制方式通常用于带宽有限的场合，而不是功率有限的场合。在HSDPA，通常靠近基站的用户具有相对较强的信号接收功能，因此他们可以获得xQAM调制方法带来的好处。此外，WCDMA是一个语音数据综合系统。除了保证公共和专用信道语音业务所需的功率外，剩余的所有功率都可用于HS-DSCH，以充分利用基站功率。3.1.2混合重传(HARQ)技术结合软合并的终端通过HARQ机制快速请求基站重传错误的数据块，以减少链路层快速调整带来的数据错误的影响。在接收到数据块之后的5ms内，终端向基站报告数据被正确解码或者存在错误。终端接收到基站重传的数据后，在解码时充分利用上一次传输的数据块和重传的数据块携带的相关信息，提高解码概率。当基站接收到终端的重传请求时，根据终端的错误情况和存储空间，控制相同编码数据或不同编码数据的重传(进一步增加信息冗余)，以帮助改善终端的纠错能力。3.1.3集中调度技术集中调度技术是决定HSDPA性能的关键因素。Cdma00 1X EV-DO和HSDPA追求系统级优化，例如最大扇区通过率。集中式调度机制使系统能够根据所有用户的情况来决定哪个用户可以使用信道以及以什么速率使用。集中式调度技术使得信道总是被匹配信道条件的用户使用，从而最大化信道利用率。有两种类型的信道条件：慢衰落和快衰落。慢衰落主要受终端与基站的距离影响，快衰落主要受多径效应影响。对应于信道中的这两种变化，还存在数据速率的短期抖动和长期变化。数据对短期抖动相对可以容忍，但对长期抖动比较严格。一个好的调度算法既要充分利用短期抖动，又要保证不同用户的长期公平性。即能够充分利用信道的用户应该利用信道来提高系统的吞吐量，信道条件相对较差的用户应该能够在一定时间内使用信道，以保证业务的连续性。常用的调度算法包括比例公平算法、乒乓算法和最大CIR算法。乒乓算法不考虑信道变化；比例公平算法既利用了短期抖动特性，又保证了一定程度的长期公平性；最大CIR算法使少数信道条件较好的用户获得较高的吞吐量，而大多数用户可能得不到系统服务。对系统性能的影响HSDPA对系统性能的影响包括两个方面：服务和系统吞吐量。快速链路层调整技术充分利用信道条件，使基站以接近最大功率发射信号；集中式调度技术使系统能够获得系统级多用户分集的好处；高阶调制技术提高了频谱利用率和数据速率。这些技术的综合使用显著提高了系统的吞吐量。同时，用户速率的提高和HARQ技术的使用改善了TCP/UDP的性能，从而提高了服务性能。但是，经营业绩的提高与经营模式有关。HSDPA作为WCDMA R5版本的高速数据业务增强技术，通过采用分时信道、快速链路调整、集中调度、HARQ等技术，提高了系统的数据吞吐量和业务性能，同时保证了系统的前向兼容性。除了在RBS中增加相应的MAC模块外，对系统结构没有任何其他影响，有利于系统的灵活部署。
3.2.无线接口技术的应用特点：为了提高WCDMA系统的性能，HSDPA在无线接口方面做了很多改变，主要影响物理层和传输层：缩短无线帧；新的高速下行链路信道；除了QPSK调制，还使用QAM调制。和码分复用时分复用；新的上行链路控制信道；采用自适应调制编码(AMC)实现快速链路自适应；使用混合自动重复请求HARQ)。媒体访问控制(MAC)调度功能被转移到节点B.HSDPA无线电帧(实际上是WCDMA结构中的子帧)是2ms长，这相当于当前定义的三个WCDMA时隙。在一个msWCDMA帧中有五个HSDPA子帧。可以在更短的时间内将用户数据传输分配给一个或多个物理信道。从而允许网络在时域和码域中重新调整其资源分配。3.2.1下行传输信道码HS-DSCH由WCDMA R引入的下行共享信道(DSCH)演进而来，允许不同用户在时间上复用传输。为了有效地实现更高的数据速率和更高的频谱效率，在R5中，DSCH中的快速功率控制和可变扩频系数被HS-DSCH中的短分组长度、多码操作、AMC和HARQ技术所取代。根据R 1/3增强编码器，信道编码总是采用1/3速率。然而，根据在两级HARQ速率匹配过程中应用的参数，有效码率将会改变。在这个过程中，信道编码器输出上的比特数与映射到HS-DSCH上的HS-PDSCH的总比特数相匹配。HARQ功能由冗余版本(RV)参数控制。输出端的确切位设置取决于输入位数、输出位数和RV参数。当使用一个以上的HS-PDSCH时，物理信道分段功能在不同的物理信道之间划分比特。它分别交织每个物理信道。采用HSDPA正交相移键控调制(WCDMA中规定的技术)，无线电条件好的时候采用正交幅度调制(QAM)。3.2.2下行物理信道结构物理信道的第一个时隙携带HS-PDSCH接收到的关键信息，如信道化码集、调制方式等。在接收第一时隙之后，UE只有一个时隙解码信息，并且准备接收HS-PDSCH。映射到一个HS-DSCH的HS-PDS ch(或码信道)的数量可以在1-1之间显著变化。它使用正交可变展宽因子(OVSF)码。在HS-SCCH上发送从给定HS-DSCH映射的HS-PDSCH的码数和相应的偏移信息。offset (0)时多码(P)的分配如下：Cch，0…Cch，O P-1。第二时隙和第三时隙携带HS-DSCH信道编码信息，例如传输码块长度、HARQ信息、RV和星座版本以及新的数据指示符。使用比特UE来识别覆盖三个时隙的数据。3.2.3自适应调制编码链路自适应是HSDPA提高数据吞吐量的重要方式。采用的技术是自适应调制和编码(AMC)。在每个用户的传输过程中，系统的调制编码方案与平均信道条件相匹配。发射信号功率在子帧期间保持不变，它改变调制和编码格式以匹配当前接收的信号质量或信号条件。这种情况下，BTS附近的用户一般会配置更高速率的高阶调制(例如有效码率为o的QAM)，但调制阶数和码率会随着离BTS距离的增大而降低。如上所述，1/3码率增强编码可用于通过各种速率匹配参数获得不同的有效码率。3.2.4混合ARQ混合自动重复请求(HARQ)技术结合了前馈纠错(FEC)和ARQ方法，并保存先前失败尝试的信息以供将来解码。HARQ是一种隐含的链路自适应技术。AMC采用显式C/I或类似措施来设置调制和编码格式，而HARQ采用链路层确认来做出重传决定。另一方面，AMC提供粗略的数据速率选择，而HARQ根据信道条件提供数据速率微调功能。3.2.5分组调度功能除了信道编码以及物理层和传输层的改变之外，HSDPA还实现了另一种改变来支持快速分组传输。它将分组调试功能从网络控制器移到节点B中的MAC层(
调度算法考虑了无线信道条件(根据所涉及的所有UE的CQI)和传输给不同用户的数据量。3.3.技术在实际应用中的表现：3.3.1。高速数据传输和大用户容量通过实施多项快速复杂的信道控制机制，包括物理层短帧、自适应编码调制(AMC)、快速混合自动重传(Hybrid-ARQ)和快速调度技术，HSDPA使峰值数据传输速率达到Mbps，改善最终用户使用数据下载业务的体验，缩短连接和响应时间。更重要的是，HSDPA将分区的数据吞吐量提高了三到五倍，可以在不占用更多网络资源的情况下大幅增加用户数量。3.3.2.支持服务质量水平控制HSDPA 更高的吞吐量和峰值数据传输速率有助于刺激和促进WCDMA不支持的数据密集型应用的发展。事实上，HSDPA可以更有效地实现由3GPP标准化的服务。
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