HSDPA技术开启数十倍速下载的新时代航程

2014-02-07 14:20 来源:电子信息网 作者:云际

在3G时代下的三大标准角逐中,WCDMA商用在运营商的支持数量上取得了领先,但在其网络所支持的数据速率上却长期停留在理论上的384kbps水平,而其网络建设也一直处于缓慢发展的状态。面对现有的3G业务,WCDMA已经稍显力不从心,在数据传输速率上的巨大落差,以及由此带来的业务能力上的弱势,自然使得WCDMA阵营不甘落后,寻找一种赶超CDMA2000 1X EV-DO的有力武器。本文将讲解可增加数十倍速下载速率的解决方案。

在WCDMA Release 99当中,资料传输可在2种状态下进行:CELL_FACH以及CELL_DCH。首先,使用者在CELL_FACH下时利用共享频道传输资料。由于是共享频道,其使用的码是固定的,因此,此类频道的设计注定无法用于较高速资料传输。另外,此状态下没有CLPC(Closed Loop Power Control)调整传输功率,近乎不变的功率,不可避免地即造成较大的干扰。

正如先前提过以鸡尾酒会派对为例,如果大家不论远近都用同样音量于派对中进行对谈,那么距离较远的谈话将会受严重干扰,甚或无法清楚听到对方所说的话。此外值得一提的是,使用这些共享频道的手机需要接听所有的资料再做判断;留下那些带有自己识别码的封包,抛弃那些属于别人的。

另一方面,在 CELL_DCH时,使用者拥有自己的专属频道进行传送资料;根据不同传输速率,使用者会得到不同Spreading Factor码。同时,由于拥有专属频道,手机会利用CLPC进行传输功率控制。此外,在CELL_DCH中可以有软式交递进行,换句话说,即使用者可同时保持与数个不同基地台间的联机。(当然前提之一是,这些基地台都要同一个频率上运行)

然而,虽然WCDMA Release 99宣称最高可以支持至2Mbps,但实际布建的网络当中,即便在CELL_DCH下,上行与下行最高资料传输速率也只有384kbps。这样的传输速率,对于手机上的许多热门多媒体应用而言,尤其是那些与资料传输相关的应用,却略显不足。

此外,在不同速率间切换时,需透过RNC进行控制,因此需要一些时间完成速率变换。相似地,Release 99的重传(透过RLC AM)也要透过RNC,因此,可能会有数百毫秒的耽搁。除此之外,虽然有CLPC,但如果手机移动到1个暂时收不到讯号的地方(如高楼遮蔽下,或山后没有基地台的地方),基地台会持续地送出资料,直到断线为止,这也造成了不必要的无线资源浪费。

为克服上述WCDMA Release 99在资料传输上的限制,3GPP在Release 5的规格中,提出HSDPA(High Speed Downlink Packet Access),希望不但可以克服以上所提到的限制,而且可以大幅度地提升下行资料传输速率。根据规格,它下行速率的最高值为14.4Mbps,但是,它要如何实现这个目标呢?

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HSDPA

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