全速率HSDPA码字与速率关系.doc

全速率HSDPA码字与速率关系无线数据业务发展迅速。3G网络的主要特征表现在基础设备之上的业务应用，与2G不同，3G网络除了基本通话业务之外，更主要的是特色业务，包括可视电话VP、流媒体、交互式数据及背景类业务，正是3G的特色业务增加了3G网络的吸引力及竞争力。数据业务已经是无线运营商的一个主要利润来源，而且这种比例将会越来越大。根据UMTS论坛的估计，到2010年，3G业务的收益将超过3000亿美金，其中2/3的收益来自数据业务。无线数据业务对空口速率的要求越来越高，技术上也面临越来越多的问题：第一，如何提高小区的吞吐量；第二，如何提高单用户速率；第三，如何应对技术发展、业务更新时，运营商及终端用户受到的冲击最小。为应对这些挑战，建设全速率的HSDPA网络成为运营商共同的选择。HSDPA/HSUPA的技术发展。3GPP协议仍然在发展之中，协议演进路径正向R99、R4、R5、R6、R7LTE的方向前进。无线接入技术也在向提供更高速无线空口速率演进，HSDPA/HSUPA是演进过程中的一个重要阶段。HSDPA的主要目标在于提高下行空中接口速率，HSUPA在于改进上行无线链路的吞吐量，按照协议的研究进程，先发展下行技术、后改进上行技术，即先有HSDPA技术规范，在3GPPR5中完成，后提供HSUPA，在R6中引入。HSDPA是WCDMA规范一个很主要的部分，可以不必进行独立载波部署，性能提高到速率2Mbps14Mbps，而WCDMA只有2Mbps。HSDPA有更高的系统容量，大约是WCDMA系统的两到三倍。HSUPA的目标是提供高速上行包接入，目前相关的协议标准已经基本完成。HSUPA通过有效地利用功率，在信道条件好时，提高数据传输速率，在信道条件差时，减小数据传输速率，提高了系统容量和用户吞吐率，最高上行速率达到5.76Mbps。相对于原WCDMA最大实际上行384kbps的上行速率，有了明显的提升。HSPA商业应用条件成熟。截至目前，HSDPA标准已经稳定，HSDPA的技术试验已经得到实际验证，部分终端厂家、设备厂家在2005年推出HSDPA商用产品。部分终端厂商在2005年第二季度推出HSDPA测试终端，2005年第四季度推出商用HSDPA终端。HSDPA终端如手机和数据卡已经出现在商用市场上。当前，HSDPA已经有了相当多的商用网络实际运营案例，到2006年6月12日为止，总共有99个商用WCDMA网络宣布将部署HSDPA网络，其中在25个国家的32个HSDPA网络已经投入商业运营。全速率HSDPA成为运营商的必然选择从运营商的角度看，HSDPA是3G网络提供高速率业务的必要条件。2005年2月，华为技术有限公司在业界率先推出了支持15个码字的全速率HSDPA的新一代基站，时至今日，全速率的HSDPA已经是新一代3G基站的必备功能。全速率HSDPA网络的特点。根据3GPP协议的规定，为了提高空口的吞吐量，HSDPA定义了新的下行共享信道HS-PDSCH、HS-SCCH和HS-DPCCH，将TTI缩短为2ms，HARQ的使用缩短了空口应答时间，调制方式可以根据信道的条件改变，信道条件好采用16QAM，信道条件不好采用QPSK调制。扩频因子SF取16，可用码字为15个。整个HSDPA系统按照每个TTI时间间隔，进行码字及功率的调度分配。不同TTI，15个HSDPA码字可以被分配给不同的用户UE。同一个用户UE，在不同的TTI时，能够获得的码字也是不同的，UE使用码字的多少，直接影响其吞吐量的大小。表1所示为理论上用户获得各种码字条件下能够达到的速率。HSDPA码字数（个）123456789101112131415小区吞吐量（kbps）9601920288038404800576067207680864096001056011520124801344014400表1HSDPA码与空口吞吐量所谓“全速率HSDPA”网络：意味系统能够提供最大15个码字能力，最大理论空口吞吐量可以达到14.4Mbps，为最大限度地提供空口吞吐量提供技术上的保证。从终端的角度看，支持所有12种类型终端。无线数据业务需要全速率HSDPA。3G网络的最大竞争力在于具有丰富的数据业务，包括网页浏览、定位业务、短信、移动游戏、视频流媒体及基于IP的实时语音等。各种业务，在不同数据速率条件下，效果相差很大。例如，对于“WAP浏览”业务（WAPBrowsing），各种承载方式（HSDPA、R99、GPRS及GSM）都是可以的，但是，业务效果HSDPA是最佳的。对于“移动视频流”业务（MobileVideoStreaming），GSM和GPRS技术，不能满足业务承载的需要。R99技术能够开展这种业务，但是从业务效果上看，只有全速HSDPA才能达到完美的程度，图像更平滑、更清晰。吞吐量的测试结果表明，全速率的HSDPA网络能够提供的吞吐量远大于部分码字的HSDPA网络，更是远远大于其他承载方式。在相同用户数的条件下，如都是6个用户，平均每用户的吞吐量：14个HSDPA码系统：700kbps/User；8个HSDPA码系统：300Kbps/User。基础电信业务已经成为生活的必需品，而3G业务是“体验式”增值业务，用户体验决定一切，正如当今的无线上网业务，CDMA1X的竞争力明显高于GPRS，未来3G业务的竞争，必然需要全速率的HSDPA网络支持。全速率HSDPA是3G室内覆盖的优选方案根据已经商用的3G网络运营经验，大约70的3G业务发生在室内，分别来自办公室、车站、家庭、购物中心、餐厅、地下停车场及音乐中心等场所，对3G网络容量要求更高，室内覆盖是3G网络最重要的场景之一。由于室内移动范围相对较小，且移动速度较慢，用户更有利于使用便携终端，更有利于各种数据业务的发生，在这种环境下，HSDPA能够发挥优势，提高3G网络的运营竞争力。从实际HSDPA网络测试结果看，HSDPA在室内的性能远好于室外。在追求小区吞吐量最大化的过程中，码资源是最大约束，可用更多的码字，意味着小区能够获得更大的吞吐量。3G网络室内覆盖比室外覆盖更加重要，HSDPA更适用于室内覆盖，且全速率HSDPA使得3G网络性能更佳。合理规划HSDPA网络合理规划HSDPA网络，可以最大限度地发挥HSDPA的技术优势，同时能够保证整个3G网络的性能（通常情况下，HSDPA与R99共享载波）。总结HSPA建网场景如下：从业务量和地域角度：在有GPRS本地网的区域参考GPRS的数据：首先考虑有发达GPRS本地网的城市，高于平均值的站点可以考虑首先开通HSDPA，尽量保持热点的连片，兼顾孤立热点。在无GPRS本地网的区域可以参考其他无线网络的流量统计，室外热点、办公区、各种车站是首要场景。从业务类型角度：结合业务开展策略选择场景：Internet/