08+W网规高培－HSDPA原理和算法.ppt

HSDPA原理和算法介绍 课程目标 HSDPA的关键技术HSDPA的相关流程与HSDPA有关的算法 学习完本课程 您将能够熟悉 课程内容 第一章 HSDPA基本概念第二章 HSDPA相关流程第三章 HSDPA的无线资源管理 HSDPA基本概念 HSDPA全称是高速下行分组接入 HighSpeedDownlinkPacketAccess 是3GPPR5版本的重要特性 通过一系列关键技术 实现了下行的高速数据传输 WCDMA系统容量受限于下行容量 主要体现在以下几个方面 从实际的业务需求来看 下行的吞吐量需求远大于上行的吞吐量需求 目前的信道配置方式 在数据业务的突发和低活动性特征 使下行容量的实际利用率非常低 进一步加剧了下行容量受限的矛盾 HSDPA的技术特点 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 HybridAutomaticRepeatreQuest 和AMC AdaptiveModulationandCoding 等链路自适应技术 引入高阶调制提高频谱利用率 通过码分和时分在各个UE之间灵活调度 通过采用这些技术 可以提高下行峰值数据速率 改善业务时延特性 提高下行吞吐量 有效的利用下行码资源和功率资源 提高下行容量 信道共享 理论上 HSDPA的物理层最高速率可以达到14 4Mbps HSDPA 协议栈 1 NodeB增加MAC hs实体 RNC的MAC d将DTCH DCCH上的数据映射到HS DSCH数据帧通过MAC d流发送给MAC hs MAC hs需要完成与MAC d之间的流量控制 共享Iub传输 小区内用户数据的调度 传输格式选择等动作 HSDPA 协议栈 2 MAC hs层实现 1 MAC hs层实现 2 MAC hs层实现 3 MAC hs中有流控 调度 优先级处理 HARQ TFRI选择四个功能实体 流控实体 用来控制来自MAC d或者MAC c sh的数据流满足空中接口的能力 通过流控减少时延和堵塞情况 对于每个具有单独优先级的MAC d数据流 流控是独立的 调度 优先级处理实体 协调数据流和HARQ之间的资源 根据信道和ACK NACK反馈情况决定新发送还是重传 设置优先级和序列 数据块的编号等 HARQ实体 处理HARQ过程 支持SAW协议 一个HARQ实体可处理一个用户的多个HARQ进程 在一个TTI的一个HS DSCH上 只有一个HARQ进程 TFRI选择实体 根据信道情况和资源情况选择合适的传输格式 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 而不是调整功率 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 混合自动重传 HARQ 的概念 HSDPA中HARQ技术主要是系统端对编码数据比特的选择重传以及终端对物理层重传数据合并 通过RV参数来选择虚拟缓存中不同编码比特的传送 不同RV参数配置支持 CC ChaseCombining 重复发送相同的数据 PIR PartialIncrementalRedundancy 优先发送系统比特 FIR FullIncrementalRedundancy 优先发送校验比特 不同次重传 尽可能采用不同的r参数 使得打孔图样尽可能错开 保证不同编码比特传送更为平均 HARQ工作原理示意图 当NodeB发数据块给UE UE对接收到的数据进行CRC校验 如果该数据块没有被正确接收 那么UE将向NodeB发出重发请求 UE在缓存中保存已经接收到的数据 当NodeB再次将数据块发向UE UE将本次接收到的数据与上次接收到的数据进行合并 然后再译码 这种重传合并方式大大提高了重传后数据被正确接收的概率 从而减少了数据传输时延 提高了小区吞吐量 HARQ的增益 不同重传方式的一次重传增益 FIR方式由于优先传送校验比特 重传后有效编码比特更为平均 特别是高编码率时 性能增益尤为明显 共享信道的共享和调度 schedule HSDPA物理信道映射 HSDPA物理信道 HS SCCH HS PDSCH为下行共享信道 为所有用户共享 UE一直侦察HS SCCH上的UEid判断该TTI是否指向自己 确定有数据发给自己后才解调HS PDSCH信道上的数据 HS DPCCH为上行专用物理信道 用于传送三个物理层信号ACK NACK CQI DPCH为专用信道 伴随信道 主要用于信令传输和功率控制 一般不承载业务 但是也可以承载诸如AMR等实时业务 多RAB HSDPA相关物理信道 HS SCCH HS SCCH SharedControlCHannel 与HS PDSCH保持固定的时间偏置 通知UEHS PDSCH的传输格式等信息 调制方式传输块大小版本信息 重传信息 HS PDSCH信道码物理信道扩频因子固定为128一个UE同时最多监听4个HS SCCH信道 HSDPA相关物理信道 HS SCCH 根据MAC hs调度的结果 每个TTI上 每条HS PDSCH可以分配给不同的UE进行数据传输 如果小区里配置N条HS PDSCH 为了能够同时N个UE进行数传 至少应配置N条HS SCCH HS SCCH的发射功率可以采用固定功率发射 也可以与UE下行专用物理信道的导频功率之间相差一个固定的偏置 这样HS SCCH可以伴随专用信道的功控保持合理的发射功率 宏分集状态下 由于多条RL的DPCH在UE侧合并 HS DSCH的服务RL所对应的DPCH的导频发射功率减小 因此在进入软切换状态时 需要使用更大的HS SCCH功率偏置 HSDPA相关物理信道 HS PDSCH HS PDSCH physicaldownlinksharedchannel 扩频因子固定为16 每小区最多配置15条 小区里所有的HS PDSCH必须配置码号连续的码字 配置15条HS PDSCH的情况下 HSDPA最大支持速率可以达到3 84M 4 16QAM 15 16 SF 14 4Mbps HS PDSCH的发射功率由NodeB根据CQI 数据量以及分配给HSDPA的功率进行调整 RNC给NodeB配置HSDPA相关信道的可用发射功率时 NodeB用于HSDPA的发射功率不能超过RNC的配置 静态功率分配 RNC不配置HSDPA相关信道的可用发射功率时 NodeB可以将总功率中R99信道使用剩下的功率供HSDPA使用 物理信道时隙格式 1 HS SCCH PDSCH时隙格式特征3个时隙 2ms 为一个TTIHS SCCHSF 128 固定用QPSK HS PDSCH的SF固定为16 可以使用QPSK和16QAM HS PDSCH全部用来传输用户数据 HS SCCH全部映射用户七项数据属性信息 包括 Xue Xccs Xms Xrv Xtbs Xhap Xnd 每一个TTI数据UE首先解调HS SCCH 通过Xue发现这次数据是自己的 然后解出其他六项属性 使用Xccs Xms Xrv Xtbs属性解出HS PDSCH上的数据 然后使用Xhp Xnd属性进行HARQ操作 物理信道时隙格式 2 上行HS DPCCH信道TTI 2ms 3时隙 SF 256 速率为15Kbps 承载HSDPA的3种上行物理层信令 signal 包含 ACK NACK和CQIACK和NACK对应着数据传输的正确性指示 只有数据传输时才发送 CQI是物理信道质量指示 是周期上报的 其周期可以是0 2 160ms范围变化 0表示不发送 两者的发送由于作用不同 可以通过不同的参数进行独立控制 ACK NACK CQI都可以设置重复发送次数 最大四次 增大时间分集增益 物理信道时序关系 1 HS SCCH和P CCPCH对齐 HS PDSCH和HS SCCH相差2个时隙HS SCCH PDSCH是公共信道 因此它和DPCH之间没有时序约束 物理信道时序关系 2 UL DPCH之后m 256chips开始发送上行ACK NACK消息 时间大约是接收到HS PDSCH之后7 5时隙 HSDSCH信道定时关系 HSDPA 信道映射 1 RAB映射到传输信道时 RNC根据业务类型 Background Interactive Streaming 业务速率 高于一个OM配置的门限 以及小区能力 配置了HS DSCH 和UE的能力 支持HSDPA 决定将RAB的下行方向映射在HS DSCH上 当RAB的下行方向映射到HS DSCH时 无论上行有没有数据 都需要配置对应的DCH 用来传输上行RLC确认消息 以及可能的上行数据 下图是下行使用HS DSCH承载业务 SRB和上行业务在DCH承载 在软切换状态下 DCH有多个小区承载 HS DSCH服务小区只有一个 HSDPA 信道映射 2 课程内容 第一章 HSDPA概述第二章 HSDPA相关流程第三章 HSDPA的无线资源管理 HSDPA相关流程 HSDPA资源分配用户HSDPA信道建立无线链路参数更新HSDPA的数据传输HSDPA的Iub流控 HSDPA资源的分配 物理共享信道重配置这个过程用于分配HS DSCH相关资源给NodeB这个过程由PHYSICALSHAREDCHANNELRECONFIGURATIONREQUEST消息发起 使用NodeB控制端口 从CRNC发出到NodeB 用户HSDPA信道的建立 信道建立过程还是采用和DCH一样的消息 只是消息中包含了HSDPA的相关参数 Iur Iub接口采用RL建立和RL重配置消息 而空中接口采用RB建立 RB重配置等消息 用户建立HSDPA过程举例 HSDPAoverIur 用户HS DSCH信道的建立 信道映射和参数配置 下行信道类型的映射1 BE业务 包括背景类业务和交互类业务 直接映射到HS DSCH 2 流业务推荐映射到DCH 3 会话类业务映射到DCH 上行信道类型的映射当下行业务映射到HS DSCH时 无论上行有没有数据 都需要配置对应的DCH 用来传输上行RLC确认消息 以及可能的上行数据 此时 上下行都有独立的DCH用来传递高层信令 约束 只有支持HSDPA的用户才能把业务建立在HS DSCH信道上 用户HS DSCH信道的映射 一个业务RB配置一个逻辑信道 也就是说控制信息和用户数据都使用同一条逻辑信道 每个业务RB分别映射到不同的MAC d流 由于每个流上只有一个业务 所以合理的方式是一个流映射到一个队列 并配置一个调度优先级 无线链路参数更新 该过程由NodeB触发 当NodeB认为HS DSCH相关的无线链路参数需要更新时 NodeB向CRNC发送RadioLinkParameterUpdateIndication消息 HSDPA的数传和流控 在MAC d10ms周期定时器中检查每个逻辑信道对应的RLCBO 若发现有数据要发而又从没收到过NodeB的容量分配消息 则向NodeBMAC hs申请Iub带宽 MAC d收到来自MAC hs的容量分配消息后 决定HS DSCHFP帧的个数 每帧MAC dPDU的个数以及帧发送间隔 Iub接口的数据传输 HSDPA用户面数据传输过程用于传输从CRNC到NodeB的HS DSCH数据帧 多个具有相同长度和相同优先级的MAC dPDUs可以被传输在同一个HS DSCH数据帧的同一个MAC d流里面 HS DSCH数据帧包括一个UserBufferSizeIE信息 用来指示对应RLC缓存中的数据量 Iub接口数据帧结构 HeaderCRC FrameType CommonTransportChannelPriorityIndicator CmCH PI MAC dPDULength NumOfPDU UserBufferSize SpareExtension PayloadCRC HSDPA的Iub流控 流控overIub对MAC dflow中的每个优先级队列单独进行 控制Iub接口上MAC d数据流的传输 目的 减少数据时延 同时避免因数据拥塞而出现的数据丢弃或重传 执行 尽量使得RLCbuffer为空 尽量使得MAC hs的buffer中有足够的数据发给物理层 HSDPA的Iub流控 Iub接口的容量请求 HS DSCH容量请求过程为RNC提供了请求HS DSCH容量的方法 通过为一个给定的优先级指定RNC内的用户缓存大小来实现 由RNC把该控制帧发给NodeB进行容量确认和分配 HSDPA的Iub流控 Iub接口的容量分配 HS DSCH容量分配过程是在NodeB内产生的 它是在响应HS DSCHCapacityRequestCapacity容量请求时或者NodeB认为需要上报的时刻产生 不管汇报的用户缓存状况 NodeB可以在任何时刻使用这条消息来修改容量大小 课程内容 第一章 HSDPA概述第二章 HSDPA相关流程第三章 HSDPA的无线资源管理 HSDPA的无线资源管理 HSDPA的功率和码资源分配HSDPA的信道映射和准入控制HSDPA的功率控制HSDPA的移动性管理HSDPA的信道类型切换和迁移HSDPA的调度和流控 静态HSDPA功率分配 HS PDSCH和HS SCCH信道的最大允许发射功率由RNC配置实际发射功率不能超过RNC的配置RNC可以通过OM重新配置 目前实现的是静态功率分配方法简单受控 RNC为小区内的HSDPA信道分配一个最大允许发射功率 在通信过程中 HSDPA相关信道的总发射功率不能超过该值的限制 小区内扣除为HSDPA预留的功率以及公共信道功率以外的部分由DPCH占用 各DPCH信道的功率通过内外环功率来分配 动态HSDPA功率分配 HS PDSCH HS SCCH信道和R99信道动态共享小区总发射功率R99信道具有更高的优先级 R99信道剩余的功率都可以分配给HS PDSCH和HS SCCH信道使用 小区总发射功率得到充分利用 动态功率分配在NodeB内部实现 RNC不需要配置HSDPA的最大允许发射功率 为了维持系统稳定 在分配功率给HSDPA时可以保留一定的余量 以满足DPCH的功率攀升 余量的缺省值为10 时间 小区总功率 HSDPA可用功率功率 分配给公共信道的功率 小区功率得到充分利用 目前RNC未实现 动态HSDPA功率分配 RNC不配置HSDPA总发射功率 HS PDSCH HS SCCH信道的总发射功率由NodeB自行决定 功率分配更加灵活动态 DPCH信道剩余功率分配给HSDPA分配周期最小可达2ms 可配置大小 算法复杂 需要为DPCH信道的功率攀升配置margin系统稳定性高 基站总发射功率容易控制在一个期望的水平 HSDPA的静态信道码分配 RNC分配一定的码资源给HS SCCH信道和HS PDSCH信道HS SCCH 扩频因子SF 128 和公共信道一起分配 HS PDSCH 扩频因子SF 16 信道码必须连续配置 目前实现的是静态信道码资源分配方法 SF 256SF 128 C 256 0 PCPICH 0 SF 64 C 256 1 PCCPCH 0 C 256 2 AICH 1 SF 32 C 256 3 PICH 0 SF 16 C 64 1 SCCPCH1 0 C 64 2 SCCPCH2 1 SF 8 C 128 6 HS SCCH1 0 3 SF 4 1 0 C 128 7 HS SCCH2 1 1 2 6 CCH SF 16 HSDPA C 16 14 HS PDSCH2 DCH 3 7 C 16 15 HS PDSCH1 HSDPA静态码分配举例 假设RNC分配 两条HS SCCH两条HS PDSCH HSDPA的动态信道码分配 1 RNC控制的动态信道码分配在静态码分配的基础上 RNC对预留给HSDPA的码资源进行间断性的调整 以适应小区中业务的实际需求 RNC实时监测小区中码资源的使用情况 如果发现DPCH信道有比较多的信道码剩余 并且存在一个SF为16的信道码和已经预留给HSDPA的信道码相邻 则RNC可以把这个符合要求的信道码从DPCH信道中释放出来 重新分配给HSDPA使用 反之 如果RNC发现DPCH信道上码资源紧张 则RNC会考虑从预留给HSDPA的码资源中释放一个SF为16的信道码给DPCH信道 为了保证HSDPA信道上流业务的需求 并考虑到DPCH信道上也存在BE业务 由于存在R99版本的手机终端 RNC在释放预留给HSDPA的信道码时会保留一个最少的码资源给HSDPA 通过静态分配方式进行预留 即将实现该算法 RNC控制的动态码分配 动态码分配示意图 1 RNC发现DPCH信道码区域中有较多空闲码 并且其中存在SF为16的共享码和HSDPA预留信道码在码树上相邻 则这个信道码将被加入到HSDPA信道的预留码资源中 如下图所示 2 RNC发现DPCH信道码资源紧缺 HSDPA信道码资源宽裕 则RNC将从HSDPA预留信道码中把最小共享码释放给DPCH信道使用 HSDPA的动态信道码分配 2 NodeB控制的动态信道码分配 完全动态的码分配方法 RNC按照话务模型所需容量来预留HSDPA的信道码 也可以不预留 NODEB处统计扩频SF 16的信道码的分配情况 当一个SF为16的信道码或它的子码被RNC分配给DPCH信道时 NodeB标识该虚拟码字为占用状态 在每个MAC hs调度周期 NODEB检查虚拟码字的空闲情况 若有空闲 从大码字开始往下查找 则在下一个2ms使用该码字 并标记为临时使用 如果NodeB临时使用的码字正好和RNC所分配码字冲突 NodeB在收到RNC的码字分配消息后立即释放所临时使用的信道码 由于调度时间很短 2ms 不会产生RNC分配给DPCH的信道码被NodeB使用在HSDPA上的可能 为了使NODEB尽可能获得它所需要的码号大的信道码 RNC在分配DCH用户的码字时总是从小开始分配 尽量留出码号大的和SF小的码 目前未实现 HSDPA的业务映射和参数配置 信道映射 基本原则 实时业务分配到R99的DCH信道上 非实时业务分配到HS DSCH信道上 由于业务分配到HS DSCH信道上时 也要占用小带宽的HS DPCCH 上行 DPCH 上 下型 以及共享的HS SCCH信道 因此 对于低速率的数据业务 也可以直接分配到R99的DCH信道上 主要参数 BE业务 PS流业务映射到HSDPA上的速率门限另外对于流业务 还有一个控制是否把流业务映射到HSDPA上的开关 业务映射相关参数 1 业务映射相关参数 2 HSDPA用户的准入控制 HSDPA信道的准入控制 HSDPA用户的准入 包括 伴随DPCH信道的准入 上下行 采用R99信道一样的准入方法 上行HS DPCCH信道的准入 和R99信道采用同样的准入方法 HSDPA信道资源的准入 不同于R99信道的准入 HSDPA信道的准入 原因 映射到HSDPA信道的业务可能是BE业务或流业务 2 如果是流业务 由于有保证比特速率的限制 则至少要保证映射到HSDPA信道上的保证比特速率的QoS 因此 需要进行准入控制 3 如果是BE业务 从BE业务的特性来说 可以不做准入 但由于接入太多的BE业务后 其QoS也将变的比较差 因此也需要进行一定的准入控制 1 根据产品规格 需要限制每个小区能支持的最大HSDPA用户数 流业务到HSDPA的准入 1 分配给HSDPA的可用功率是有限的 该有限的功率必须保证流业务以保证比特速率进行通信 1 将NodeB周期上报的各优先级流业务需要的最小功率进行累加 得到当前HSDPA信道上所有保证比特速率需要的最小功率 2 预测假设准入该流业务后 流业务保证比特速率需要的最小功率 3 将预测值与准入门限比较 以确定是否准入 其中 为可配置参数 表示准入门限占HSDPA信道最大功率的比例 分配给HSDPA的码资源是有限的 该有限的码资源必须保证流业务以保证比特速率进行通信 1 获得本小区HS DSCH信道上当前所有流业务的保证比特速率和 2 计算假设准入该流业务后小区流业务保证比特速率的和 3 将计算值与总保证比特速率的准入门限比较 以决定是否准入 流业务到HSDPA的准入 2 的计算 1 为每个HS PDSCH信道设置一个可配置的平均传输速率 2 设置一个可配置的 任一码道上流业务保证比特速率准入门限占平均传输速率的百分比 3 假设一共有P条HS PDSCH 则定义门限为 流业务到HSDPA的准入 3 BE业务到HSDPA的准入 通过限制接入的BE业务速率总和 可以在较大程度上避免BE业务的延迟过长 1 获得本小区HS DSCH信道上当前所有业务的最大请求速率和 2 计算假设准入该业务后小区最大请求速率和 3 将计算值与总速率的准入门限比较 以决定是否准入 其中 是可设置的 代表最大请求速率和相对于平均HS PDSCH信道传输速率的倍数 HS DPCCH的准入控制 1 HS DPCCH上承载ACK NACK和CQI信息ACK NACK仅仅在对应的HS DSCH上有数据时才存在 与HS DSCH上数据量 调度算法等的关系密切 难以给出定量的分析CQI是周期存在的 可以预测它产生的上行干扰 采用和专用信道一样的预测方法 1 计算承载CQI的HS DPCCH的EcNo 2 计算承载CQI的HS DPCCH的激活因子 3 调用专用信道的准入控制算法 预测CQI产生的干扰 4 将CQI的干扰 ACK NACK预留的干扰 专用信道的干扰 公共信道预留的干扰相加 得到总的上行干扰预测值 并将其与相应的HS PDSCH上承载的业务类型所对应的上行准入门限进行比较 以决定是否准入 HS DPCCH的准入控制 2 HSDPA信道的功率控制 下行方向 HSDPA可用功率是作为共享资源在多个HSDPA用户间共享 包括HS PDSCH信道和HS SCCH信道的功控 RNC给NodeB配置HSDPA相关信道的最大可用发射功率时 NodeB用于HSDPA的发射功率不能超过RNC的配置 R99信道和HSDPA信道动态共享功率时 NodeB可以在总功率中R99信道使用剩下的功率分配给HSDPA使用 上行方向 包括HS DPCCH信道的功控 HSDPA信道的功率控制 HS SCCHHS SCCH 存在一个可选的相对于下行伴随DPCCH导频比特的功率偏置 Poweroffset HS SCCH的功率由SRNC配置 PO值的范围为 32 31 75dB 此时 HS SCCH信道的实际发射功率大小随着下行DPCCH的变化而变化 当RNC不配置功率偏置时 基站可以使用任何方法确定HS SCCH功率 方案一 固定发射功率 固定每条HS SCCH的发射功率 发射功率的大小通过OM配置 这种配置方式最简单 但是需要按照公共信道的方式进行功率配置以满足覆盖要求 对功率的开销最大 方案二 HS SCCH功率相对于伴随DPCH功率偏置 配置方式复杂度适中 需要配置DPCH承载不同业务时HSDPA用户在切换区和非切换区的功率偏置 在切换区的功率偏置要适当配置大一些 相对方案1节省功率 HSDPA信道的功率控制 HS PDSCHHS DSCH信道的功率控制完全由NodeB决定 NodeB中MAC hs实体通过调度算法在不同用户之间动态分配HS PDSCH信道功率 在RNC进行HSDPA静态功率分配时 一个小区内所有HS PDSCH和HS SCCH功率和不能超过RNC设置的最大允许发射功率 HS PDSCHandHS SCCHTotalPower 在动态功率分配方式下 该最大发射功率限制就是每个时刻小区总发射功率中扣除R99信道功率和功率余量以后的所有功率 NodeB需要根据HS SCCH信道的实际发射功率来调整HS DSCH信道的总功率 HSDPA的功率控制 HS DPCCHHS DPCCH功率控制 相对于其伴随的上行DPCCH信道存在一个功率偏置 上行HS DPCCH的功率偏置是由SRNC配置的 包括 PO ACK PO NACK PO CQI 其中PO ACK PO NACK分别在HS DPCCH上传输ACK或NACK的时候使用 PO CQI使用在映射CQI的时隙 UE根据PO ACK PO NACK PO CQI来计算HS DPCCH信道相对于DPCCH的功率 其中deltaHS DPCCH分别为PO ACK PO NACK PO CQI HSDPA功率控制相关参数 1 HSDPA功率控制相关参数 2 HSDPA的移动性管理 HS DSCH服务小区更新R99HSDPA小区之间的切换RNC之间的切换直接重试基于业务的切换 服务小区更新 对一个用户而言 如果有一个RAB映射到一个小区的HS DSCH 该小区就是该用户的的HS DSCH服务小区 在该小区的无线链路就是HS DSCH服务无线链路 一个RAB只能映射到一个小区的HS DSCH 这就意味着HS DSCH不能进行软切换 但是该用户的其他DCH可以进行软切换 对于HSDPA用户的切换 我们使用 HS DSCH服务小区更新 来描述HS DSCH的切换 而使用 切换 来描述DCH的切换 由于HS PDSCH信道不支持软切换 因此 引入HSDPA之后对移动性管理的主要影响就是如何选择和改变HS DSCH信道的服务小区 以获得最好的数据传输性能 HS DSCH信道的服务小区更新可以发生在 NodeB内 NodeB之间或者不同RNC小区之间 HS DSCH服务小区更新 为使得HS DSCH上的数传达到最好的效果 RNC应当尽可能的将RAB映射在质量最好小区的HS DSCH上 因此通常使用1D测量事件 最好小区改变 来触发HS DSCH服务小区改变 CELL1R5 CELL2R5 小区2触发ID事件 HS DSCH服务小区更新后 HS DSCH 为避免频繁的服务小区更新而造成对数据传输的影响 可以针对服务小区更新设置一个定时器 该定时器限制HSDPA用户在一个新的服务小区中必须停留的时间长度 只有当定时器超时后 才能根据活动集中小区的信号质量情况确定是否有必要进行服务小区的更新 该定时器长度运营商可设置 服务小区更新相关参数 NodeB内的服务小区更新流程 活动集不变 NodeB间的HS DSCH服务小区更新流程 活动集不变 NodeB间的服务小区改变 活动集不变 软切换 HS DSCH服务小区改变 不同事件触发的服务小区更新流程 在进行服务小区更新时 活动集保持不变 硬切换 HS DSCH服务小区更新 硬切换和服务小区改变的组合较为简单 硬切换的同时进行HS DSCH服务小区的更新 NodeB内 NodeB间硬切换伴随服务小区更新采用相同的过程 连同HS DSCH一起在新小区建立无线链路 然后物理信道重配置 删除旧链路 硬切换伴随HS DSCH服务小区更新流程 当用户从HSDPA小区进入R99小区时 为保证业务的连续性 原先承载在HS DSCH信道上的业务将被重新映射到DCH信道上 原先在HSDPA小区建立的HS DSCH信道被删除 R99cellHSDPA小区之间的切换 1 R99cellHSDPA小区之间的切换 2 当用户从R99小区进入HSDPA小区时 如果原先DCH信道上承载了分组数据业务 则可以在用户和HSDPA小区之间的链路上建立HS DSCH信道 并把那些数据业务重新映射到新建的HS DSCH信道上 为数据业务提供更好的服务质量 信道类型发生切换 小区2加入到活动集 跨RNC的切换 1 RNC之间发生软切换把DRNC小区加入到活动集 执行SRNS迁移后 由新的SRNC确定是否需要触发信道类型切换 迁移触发条件保持不变 跨RNC的切换 2 RNC之间发生硬切换 直接执行SRNS迁移 由新SRNC小区重新分配信道类型 SRNS迁移前 SRNS迁移后 HSDPA的直接重试 1 R99 HSDPA小区同覆盖小区之间在支持HSDPA功能的用户申请建立数据业务时直接重试到HSDPA小区优点 充分利用HSDPA的技术优势和资源 数据业务 R5 CELLA CarrierB R99 CELL2R99 CELL1 CarrierA 未实现 HSDPA的直接重试 2 HSDPA小区 R99小区当用户在HSDPA小区中请求建立实时业务时直接重试到R99小区 降低实时业务和数据业务之间的相互干扰 提高数据业务吞吐率适合 不同设备商分层建网 结合小区选择重选 减少对原有R99网络的需求 单独载频实现HSDPA F1 F3 F1 F3 F1 F3 F2 Rel99 Rel99 Rel99 HSDPA HSDPA F2 Rel99 HSDPA F1 F3 F2 CSrealtimeservice CSrealtimeservice 未实现 直接重试 3 F1 F1 F1 F2 HSDPA HSDPA HSDPA HSDPA F2 HSDPA小区 HSDPA小区HSDPA用户请求建立PS数据业务 但当前小区HSDPA资源不足而准入失败重试到异频并建立HSDPA信道优点 所有HSDPA用户共享两个载频的HSDPA资源 未实现 基于HSDPA的切换 当驻留在R99小区的HSDPA用户发起数据业务时如果存在同覆盖的异频HSDPA小区 则执行直接重试 右图 直接建立在HS DSCH信道上 如果存在异频HSDPA小区但没有同覆盖小区 则建立DCH信道 并启动压缩模式 获得目标HSDPA小区后执行异频切换 然后由RNC发起DCH到HSDPA的信道类型切换 未实现 HSDPA的负载平衡 异频HSDPA小区之间平衡异频HSDPA小区之间HSDPA资源的利用情况优点 不同小区之间的HSDPA用户具有相同的服务质量所有HSDPA用户共享两个载频的HSDPA资源 F1 F1 F1 F2 HSDPA HSDPA HSDPA HSDPA F2 两个小区之间HSDPA的负载差高于一个门限 HSDPA小区的拥塞控制 HSDPA小区的拥塞控制 当承载在HSDPA上的业务不能满足QoS时 异频切换选择性掉话 HSDPA的信道类型切换和状态迁移 1 HSDPA引入以后 引入HSDPA以后 用户的协议状态在原先R99的基础上多了一种状态 就是带有HS DSCH信道的CELL DCH状态 新增的HS DSCH信道和FACH DCH信道之间的信道类型切换 HS DSCHFACHHS DSCHDCH HSDPA的信道类型切换和状态迁移 2 HSDPADCH一种触发HS DSCH信道和DCH信道之间切换的原因是覆盖 包括用户从R99小区进入到HSDPA小区 以及用户离开HSDPA小区到R99小区 例如 一个支持HSDPA的用户从R99小区进入HSDPA小区时 如果用户建立的业务适合承载到HS DSCH信道上 则RNC可以在HSDPA小区加入到用户的活动集中后触发信道类型的切换 把数据业务重新分配到HS DSCH信道上 这是由用户移动性造成的 另外一个就是基于 质量 或 负载 原因的HS DSCH到DCH信道的切换 例如 当小区中HSDPA上的承载的业务不能满足要求时 可以把部分承载在HSDPA上的数据业务分配到DCH信道上 通过配置合适的带宽来满足业务要求 目前只实现了第一种场景下的HD信道切换 HSDPA的信道类型切换和状态迁移 3 HS DSCH和FACH之间由于建立HSDPA信道的用户也需要配置一定带宽的DPCH信道资源 如果HSDPA用户的所有业务都是BE业务 且所有业务 包括DCH信道上的业务和HS DSCH信道上的业务 长时间没有数据传输时 为较少对DPCH信道资源的消耗 可触发状态迁移 把用户从CELL DCH HS DSCH 状态迁移到CELL FACH状态 定时器大小可设置 反之 当数据业务的活动性提高时 收到业务量测量的4a事件 触发用户从CELL FACH到HS DSCH信道的切换 增强 基于用户QoS的信道类型切换 HS DSCHDCH小区边缘阴影区 小区边缘 DPCH性能好于HSDPA 信道类型发生切换 HSDPA的调度 调度算法的对象是需要共享小区内HSDPA公