HSDPA技术及组网

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TD-HSDPA组网原则及方案

的数据传输速率。
（）自适应调制编码（ＭＣ）１Ａ
ｐａｎｈＤ－ＤＰｎｔｏｋｎｓｌｔｎｂｌｉｓｔｅＴＨＳＡｅｗｒｉｇｏｕｉｙｏ
ＤＡＴＡＮＧＭｏｉ．ｂｌｅ
ＡＣ通过改变调制方式和信道编码率来调整传输速Ｍ率，目前Ｔ — ＳＰＤＨＤＡ调制采用ＱＳＰＫ和１ＱＭ两种方６Ａ式。对于距离基站较近的用户，会分配较高的调制等级和
Ｔ —ＣＭＤＳＤＡ系统具有无线频谱利用率高、上下行非对称业务承载能力强等优势，这些特征在几个３Ｇ系统中是比较突出的。ＨＤＡ的引入将进一步增强Ｔ — ＣＭＳＰＤＳＤＡ
系统的无线数据吞吐能力，全面满足未来３Ｇ业务的运营需求，大地提升终端用户的满意度，高客户ＡＰ极提ＲＵ值。
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…
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Ｍ
Ｎ删蚴ＭＮｌＭｃＮＡｓＵＴＩ０
统的性能。调度主要是基于信道条件进行的，同时还
载波，ＳＰＨＤＡ业务占用２个载波，见图ｌ。
（）ＤＨＤＡ与Ｒ２Ｔ — ＳＰ４共载波（３载波』频点）Ｖ在采用￥／／型进行网络规划建设的地区，３３３站
要考虑等待发送的数据量以及业务的优先等级等情
况，充分发挥了ＡＣ和ＨＲＭＡＱ的能力。Ｔ — ＳＰＤＨＤＡ在ＮｄｏｅＢ中采用了一个新的媒体接入控制子层（Ａ — ｓ来控制高速数据传输，Ｍｃｈ）同时还定义了几种新的传输信道和物理信道，包括下行

HSDPA的基站部署及组网策略

略及不同环境下的部署策略。

关键词ＨＤＡ；ＷＣＭＡＤＳＤＳＰＤ；Ｔ —ＣＭＡ；基站部署；组网策略中圈分类号Ｔ９Ｎ１文献标识码Ａ文章编号１７ —６１（００７— １４０６３９７一１）２０５～ｌ２０
随着３网络技术的商用，Ｇ移动视频点播、移动电视等流媒体业务以及移动终端的高速下载业务受到人们越来越多的关注。为了适应多媒体服务对高速数据传输日益增长的需要，３Ｐ对空中接口了改进，在ＧＰ作Ｒ规范中引入了高速下行链路分组接人（ＳＰ，Ｈｇｐｅｏｎｎ５ＨＤＡｉＳｅＤｗｌｋｈｄｉＰｃｅＡｃｓ）ａｔｃｅ技术。ＨＤＡ１ｋｓＳＰ￣人后其理论峰值速率为１．ｂ／４Ｍｉ，从而４ｔｓ可以对一些流媒体业务进行更好的支持。ＨＤＡＳＰ将是提升３网络运营能Ｇ力的一个关键技术，ＨＳＰ．同时包括适用于ＦＤ（ＤＤＡ￣术ＤＷＣＭＡ）和ＴＤＤ（ＤＳＤＭＴ — ＣＡ）的两种不同制式。ＨＤＡ的部署中是否可以将硬件非常ＳＰ平滑地升级直接关系到部署成本和时间，关系到已经部署的网络是否要
２２ＨＳＡ网策略．ＤＰ组
１ＨＤＡＳＰ概念高速下行链路分组接入（ＳＰ，ＨｇｐｅｏｎｉｋＰｃｅＨＤＡｉＳｅｄＤｗｌａｋｔｈｎＡｃｓ）ｃｅ是一种高速的、针对下行数据业务的无线传输技术。它的标ｓ准化是在３Ｐ５ＧＰＢ中完成，同时适用于ＷＣＭＡＦ、ＵＲＤＤＤＤＤＤＴＡＴ和Ｔ — ＳＤＡＣＭ三种不同模式。ＨＤＡＳＰ的理论传输速率达到１Ｍｉ，用户实际４ｂ／ｔｓ达到的平均速率能到２５ｂｔ，网络的效率得到大幅度的提高。从技术 — Ｍｉｓ／角度看，ＨＤＡＳＰ主要是通过引入高速下行共享信道（ＳＤＣ增强空Ｈ～ＳＨ）中接口，并在ＵＲＮＴＡ中增强相应的功能实体来完成的。从底层来看，主要是通过引入自适应调制编码（Ｃ）和ＨＡＱ（ＭＡＲ混合ＡＱ）技术来提Ｒ高数据吞吐量。从整体架构上来看，主要是增强Ｎｄ的处理功能，在ｏｅＢＮｄ的ＭＣｏｅＢＡ层中引人～个新的ＭＣｈ实体，专门完成Ｈ — ＳＨＡ－ｓＳＤＣ的相关参数和ｔ＿Ｑ议等相关处理，在高层和接口ｔＲＩＡ￣加入相关操作指令。

HSDPA基本原理及前沿技术

HSDPA基本原理：HSDPA技术是W-CDMA在无线部分的增强与演进。

HSDPA采用的自适应调制编码AMC，快速物理层重传策略HARQ，先进集中调度PS代替了WCDMA 采用的可变扩频因子SF和快速功率控制两个主要的基本机制，同时增强了多码操作。

(Multi-code Operation)。

HSDPA没有相应的功控开销，也没有软切换机制。

分组调度传输时间间隔TTI(Transmission Time Interval)从WCDMA的10ms或20ms变为HSDPA固定的2ms大大减少了时延。

但基本结构仍与R99保持一致。

而且，引入HSDPA后，只是在原有的物理信道上增加了新的信道。

因此，支持HSDPA技术的终端可以和R99终端在一个载波内共存，这点与CDMA2000EV-DO不同，无需运行在独立的载波上。

HSDPA是对WCDMA R99结构的增强，在RS中引入HSDPA技术后，UTRAN部分的结构基本不变，在NodeB通过增加板卡，在MAC层新增媒体接入控制实体MAC-hs功能块，将调度功能从基站控制器RNC移到NodeB，MAC-hs位于NodeB而不位于RNC，其作用主要是负责处理H-ARQ操作以及快速调度算法。

HSDPA功能主要对NodeB修改比较大，对RNC主要是软件升级，对硬件影响很小。

NodeB在物理层新增了三种新的物理信道:15个高速物理下行共享信道HS-PDSCH(High speed Physical Downlink Shared Channel)，l 个高速共享控制信道HS-SCCH(High Speed Shared Control Channel)和l组高速专用物理控制信道HS-DPCCH(High Speed Dedicated Physical Control Channel)。

如下图：R99中DSCH的协议栈HSDPA中HS-DSCH的协议栈HS-DSCH信道，下行链路，负责传输用户数据，共享方式有时分复用和码分复用两种，最基本的方式是时分复用，即按时间段分给不同的用户使用，这样HS-DSCH信道码每次只分配给一个用户使用。

HSDPA技术原理

2005年11月中国移动研究院
USER 2 Es/N0
USER 1 Es/N0
一些基本的调度器
Round Robin (RR) MAX C/I Proportional Fair (PF)等
P11 内部资料，请勿扩散
HSDPA结构 - HSDPA基本流程
4) 检测检测HS-DSCH参数，如果有发参数，参数 2) 调度并确定调度并确定HS-DSCH参数参数送给自己的信息，则开始接收，送给自己的信息，则开始接收，存储和解调数据 1) CQI（ on HS-DPCCH）（） 3) 发送发送HS-DSCH参数（ on HS参数（参数 SCCH）和数据（ on HS-DSCH）数据（）） 5) ACK/NACK（ on HS-DPCCH）（）
HSDPA独占一个载波
好处：与R99各自都能达到自身的最大容量。坏处：增加系统部署的复杂性，需要处理载波间的负载均衡问题，增加投资。
建议：初期网络的负载较低，建议采用与R99共用载波方式，待业务量上升，设备进一步成熟，市场应用和需求更加明确时再考虑HSDPA独占一个载波
2ms
2005年11月
中国移动研究院
P6
内部资料，请勿扩散
关键技术－－下行HS-SCCH信道
High Speed Shared Control Channel
用于传送与HS-PDSCH有关的下行控制信息
下行信道化码下行调制方式（QPSK or 16QAM）传输块的大小 HARQ进程数目冗余版本号新数据指示位
数据包
6) 数据包重传如果需要数据包+重传如果需要) 重传(如果需要（on HS-DSCH）） UE

TDSCDMA+HSDPA组网方案浅析

和采用单一ＱＳＰＫ调制的系统相比，用采
１ＱＭ和ＱＳ６ＡＰＫ组合调制的系统可提高大约２％的平均吞吐率。０
准的很多物理层技术都是通过软件无线电
来实现的，而通过软件升级实现ＨＤＡ物ＳＰ理层技术正是该系统设备的优势所在，因此，不需要更改硬件设备就可以实现升级。
媒体接人控制子层（Ａ — ｈ）于控制高ＭＣｓ用速数据传输。同时，了做到前向兼容，为
Ｔ￣ＳＤＤＣＭＡ增加定义了几种新的传输信道和物理信道。对Ｔ￣ＳＤＡ系统设备ＤＣＭ
而言，通过升级换代使设备具有ＨＤＡ功ＳＰ能十分容易做到，这是因为ＣＭＤＡ标
行合并，再送到译码器进行译码。因为数据在译码器译码前进行了合并，因而译码数据具有更多的信息量，从而可以提高译码的成
・
目前，由于尚无较大规模的｜＿ＳＤ Ⅱ）Ｃ — ＭＡ网络，因此，网络建设方案尚未经过实
践的验证。针对Ｔ￣ＳＤＡ的特点，ＤＣＭ网络建设初期可能有两种方案，们分别是：它
ＨＤＡ与Ｄ—ＳＤＡ共小区直接建网、ＳＰＩＣＭ
４．４・
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ＨＤＡ与Ｔ－ＳＤＡ使用不同的小区分ＳＰＤＣＭ
层建网。另外，文还重点研究了ＨＤＡ下ＳＰ
Ｐ数据业务）那么根据上述无线资源的分Ｓ，

GPRS、EDGE、3G、4G. hsdpa 简介

GPRS、EDGE、3G、4G. hsdpa 简介现在3G炒得非常火热，在讨论关于通讯的话题时，总离不开3G这个词。

那么现在的GSM、GPRS、EDGE和3G都是怎么样的一个关系呢？按照一般的理解，目前我们正在使用的是GSM网络，可以称为2G网络；而GPRS是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接，俗称2.5G；3G是第三代移动通信技术的简称，是下一代的通讯技术。

除了3G之外，现在欧美也逐渐开始流行HSDPA网络，现在许多新上市的手机都已经可以支持HSDPA，如果要用G来衡量，那么它就称为3.5G；同时还有比3G更先进的网络，4G网络WIMAX。

那么EDGE介于GPRS和3G之间，基于GSM网络，提供比GPRS更快速的网络速度。

2G－－－－－目前使用的GSM网络，速率9Kbps2.5G－－－－GPRS，速率115Kbps2.7G－－－－EDGE 速率384Kbps3G－－－－－WCDMA 速率384Kbps－2Mbps3.5G－－－－HSDPA 速率3.6M4G－－－－－WIMAX 速率？在3G前期，半路杀出个EDGE，对于3G是否有影响，对于3G网络发展来说是否称为绊脚石？下面就来简单的看看GPRS、EDGE、3G这三种网络。

由于篇幅有限，只列出一些针对性的数据提供比较。

（以下技术资料来自互联网）GPRS：GPRS是General Packet Radio Service的英文简称，中文为通用无线分组业务，是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。

相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术，具有“实时在线”、“按量计费”、“快捷登录”、“高速传输”、“自如切换”的优点。

使用GPRS上网的方法与WAP 并不同，用WAP上网就如在家中上网，先“拨号连接”，而上网后便不能同时使用该电话线，但GPRS就较为优越，下载资料和通话是可以同时进行。

HSDPA技术原理介绍

1.HSDPA概述HSDPA（High Speed Downlink Packet Access）表示高速下行分组接入技术。

在3G的三大标准的角逐中，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。

与此形成鲜明对照的是，在韩国、日本等国家实现商用的CDMA20001X EV-DO网络系统上，已经实现了2.4Mbps的峰值速率，其宽带接入服务能为客户提供300kbps-500kb ps平均下载速率，这足以与有线宽带的速率相媲美。

比较而言，同为已经实现商用的3G网络系统，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，必须寻找一种赶超CDMA20001X EV-DO的有力武器。

HSDPA(高速下行分组接入，High Speed Downlink Packages Access)技术是实现提高WCDMA网络高速下行数据传输速率最为重要的技术，是3GPP在R5协议中为了满足上下行数据业务不对称的需求提出来的，它可以在不改变已经建设的WCDMA系统网络结构的基础上，大大提高用户下行数据业务速率(理论最大值可达14.4Mbps)，该技术是WCDMA 网络建设中提高下行容量和数据业务速率的一种重要技术。

对高速移动分组数据业务的支持能力是3G系统最重要的特点之一。

WCDMA R99版本可以提供384kbps的数据速率，这个速率对于大部分现有的分组业务而言基本够用。

然而，对于许多对流量和迟延要求较高的数据业务如视频、流媒体和下载等，需要系统提供更高的传输速率和更短的时延。

在未来几年内，数据服务将会取得大幅度增长，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经营商已经在体验3G服务的巨大成功。

多载波TD-HSDPA组网技术分析

Ｒ资源。ＨＤＡ独享一个或多个载波，这些载波只提供４ＳＰ
ＨＤＡ服务；４ＳＰＲ载波内只能提供Ｒ４服务，参见图１。在ＨＤＡ建网初期，ＳＰ能够支持ＨＤＡ的终端比较少，ＳＰ通过Ｒ４和ＨＤＡ分载波的方式，ＳＰ在保证Ｒ业务的同时，４
２多载波ＨＳＡＤＰ
Ｔ．ＣＭＤＳＤＡ在Ｎ频点和ＨＤＡ技术的基础上，引入ＳＰ了多载波Ｔ．ＳＰＤＨＤＡ技术。相对于Ｒ４网络，多载波
Ｔ．ＳＰＤＨＤＡ技术具有以下特点：
・・
方式共享。系统应根据ＵＥ上报的能力，为同一ＵＥ分配一个或多个载波上的Ｈ－ＤＣＳＰＳＨ物理信道资源。控制信道有单一单和多～多两种配置方式。对上行链路只有单载波发送能力的终端，采用“ 单一单” 分配方法：对上行链路具有多载波发送能力的终端，可
・
支持灵活的ＨＤＡ载波配置方式。ＳＰＳＰＨＤＡ与Ｒ可４以配置在不同的载波上，也可配置在同一载波的不同时隙，还可配置在同一载波同一时隙的不同码道。网络根据终端能力分配资源。多个载波上的Ｈ－ＤＣＳＳＨ物理信道由多个ＵＰＥ以时分和戚码分的
３ＨＰＳＤＡ组网
目前Ｔ．ＳＰＤＨＤＡ单独组网暂时还不能承载ＣＳ域业
务，参见图２。
一
方面，独立时隙方案可以根据不同的上下行业务需
求，分别为Ｒ４和ＨＤＡ分配时隙个数；ＳＰ另一方面，易于支持Ｒ４和ＨＤＡ的并发业务。ＲＳＰ４和ＨＤＡ处于同一载ＳＰ波，可以根据数据与语音业务的需要，设置Ｒ４和ＨＤＡＳＰ

HSDPA与R99／R4混合组网容量规划

上行干扰、下行功率、下行信道码资源、
信道处理单元、Ｉｂ接口容量等方面Ｕ（１）上行干扰。主要包括来自本小区用户的干扰、相邻小区用户的干扰、外部
树中，可分配的码应满足以下条件：从该
：一３．ｏ
从表１、表２中可以看到：
・
：
一一
ＨＳＡ基站、终端分别可以支持ＤＰ
的数据速率。ＨＳＤＰ下行的理沦Ａ峰值（４４Ｍｂｔ１．ｉｓ）比同类型技术／ＥＶ— Ｄ０的理论峰值（．ｂｔｓ）２４Ｍｉ／
来进行干扰控制。
ｗｗｗｔｍ，ｒＣｎ４１ｔｃｏｎ
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片和展会的资料传送回国内的。
。－一
● Ｃ２６，０）：ＰＣＨ２ｆ５ＣＰＩ
在ＱＰＳＫ、１ＱＡＭ两种调制６方式下，ＨＳＡ基站的数据传送ＤＰ
码到码树根节点的路径上没有码被分配；以该码为根节点的子树中没有码被分配。码分配的原则为：尽量保留ＳＦ小的码字以提高利用率。
干扰。可以通过提高功率控制精度、提高
Ｒａｅ接收效率、合理的网络规划等方法ｋ
又限制了系统的容量。ｗｃＤＭＡ网络容量在无线网络部分的受限因素一般包括

(整理)HSDPA技术详解.

HSDPA技术详解摘要对HSDPA基本原理、关键技术、物理层结构和协议结构进行了分析和介绍，并对HSDPA 的规划和组网给出了相关建议。

1、HSDPA简介对高速移动分组数据业务的支持能力是3G系统最重要的特点之一。

WCDMA R99版本可以提供384 kbit/s的数据速率，这个速率对于大部分现有的分组业务而言基本够用。

然而，对于许多对流量和迟延要求较高的数据业务如视频、流媒体和下载等业务，需要系统提供更高的传输速率和更短的时延。

为了更好地发展数据业务，3GPP从这两方面对空中接口作了改进，在R5版本中引入高速下行分组接入（HSDPA）技术。

2、HSDPA基本原理HSDPA是一个非对称解决方案，允许下行吞吐能力远远超过上行吞吐能力，从而有效提高频谱效率。

HSDPA技术的理论数据传输速率最高可达14.4 Mbit/s（HSDPA Phase 1），平均可提供2-3 Mbit/s的下行速率。

该技术允许充分覆盖地区内的用户共享带宽，从而为每位用户提供300 kbit/s-1 Mbit/s的下行链路，足以媲美当前的无线局域网和国内固定宽带线路。

HSDPA技术特点及网络部署

HSDPA技术特点及网络部署3GR4网络已经能够为用户提供高速的WAP、流媒体等数据增值业务，但对于高端的企业、行业用户以及使用PDA和数据卡类用户而言，往往对业务速率和质量有更高的要求。

R4网络虽能提供达到384kbit/s的峰值速率，但小区容量比较有限（最多7个用户同时使用）。

无论从业务速率还是质量上来讲，与目前比较普及的WLAN、蓝牙等无线接入技术相比均有较大的差距。

HSDPA（高速下行分组接入）的引入就是为了进一步提升3G网络的数据业务能力，使用户在移动环境中享受更高的业务质量。

与R4网络相比，在峰值速率、吞吐量、业务时延、每比特投资等方面都有明显的提高。

HSDPA标准提出3GPP的R5版本，是对R4无线网络的平滑演进，并不影响R4核心网和已有的业务定义。

HSDPA主要通过下行共享传输信道、快速链路适配自适应调制编码、混合自动重传(HARQ)和快速调度等关键技术提高网络的下行分组接入速率，减少下行分组传送延迟，适合于交互类、背景类业务以及流媒体类业务。

HSDPA网络设备在2005年由主流的设备厂商陆续推出，经过国内外运营商的实验室和预商用测试，在2006年已有美国和欧洲的运营商部署了HSDPA商用网络。

终端设备相对比较滞后，手机产品不多，但卡类产品发展迅速。

目前的终端虽大多只能提供1.8Mbit/s下行速率，但也已大大超过了R4网络的峰值速率。

HSDPA技术从一出现就受到运营商的广泛关注，运营商期望通过部署网络能给用户提供更高质量的业务。

但同时也需注意到，部署HSDPA网络时，在处理HSDPA与R4网络的共存、部署时机、载频使用、覆盖范围等方面需深入而全面的考虑。

一、HSDPA技术特点HSDPA网络与R4网络的主要区别在于无线网。

HSDPA基站新增了一些关键技术提高下行速率，如原有的R4基站在产品设计时没有考虑演进到HSDPA，设备可能需要更换硬件升级。

RNC的改进多可通过软件升级实现，相对比较容易。

HSDPA基本原理

l l
HS-PDSCH的发射功率由NodeB根据CQI、数据量等进行调整。 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。
l
RNC不配置HSDPA相关信道的可用发射功率时，NodeB可以在总功率中R99信道使用剩下的功率供HSDPA使用。
l
WCDMA系统容量受限于下行容量，主要体现在以下几个方面：
è è
WCDMA系统的下行容量小于上行容量；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；
è
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。
l
HSDPA极大提高用户下行瞬时速率；在相对小的时延情况下提高小区整体吞吐率
15
法
最大码字数目 DPCH可以使用的信道码
最小码字数目
HSDPA可用的信道码
14
HSDPA的动态信道码分配（2）
目前
l
NodeB控制的动态信道码分配（完全动态的码分配方法）
è è
未实现
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。
è
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。
è
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。

18 HSDPA网络规划与组网

来自Page 13 Page 13
频率规划:5M HSDPA同频组网
优点:
HSDPA同频组网可以节省载波资源避免和R4业务的相互干扰,易于规划和优化
缺点:
HSDPA同频切换成功率低网络的同频干扰严重
Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved.
PARAMETERS Service UNIT UL CSD64 Dense Environment Max Transmitting Power Outdoor Max Allowed Path Loss Indoor Max Allowed Path Loss Outdoor Max Cell Range Indoor Max Cell Range Inter-site distance Max Coverage Area per Site (3 sectors) dBm dB dB Km Km Km Km2 Urban 24 142.4 124.4 1.11 0.34 0.51 0.23 UL HS-SICH Dense Urban Max Transmitting Power 24 Outdoor Max Allowed Path Loss 148.5 130.5 1.65 0.51 0.76 0.50 Indoor Max Allowed Path Loss Outdoor Max Cell Range Indoor Max Cell Range Inter-site distance Max Coverage Area per Site (3 sectors) Km2 0.27 0.64 dB Km Km Km 125.6 1.20 0.37 0.55 132.3 1.86 0.57 0.86 dB 143.6 150.3 dBm 34 34 PARAMETERS Service Environment UNIT DL CSD64 Dense Urban DL HS-SCCH Dense Urban

TD-SCDMA网络HSDPA引入后的组网策略分析

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工
●
Ｔ－ＣＭＤＳＤＡ网络ＨＤＡ引入后的组网策略分析ＳＰ
董江波吴兴耀
（国移动通信集团设计院有限公司北京１０８）中０００
摘
ＤＰＳＣＤ要ＨＳＡ的引入将进一步增强ＴＤ— ＣＤＭＡ网络下行数据传输速率。本文分析了ＴＤ—ＳＭＡ网络中ＨＳＡ技术特点并比较了与ＷＣＭＡＨＳＰＤＰＤＤＡ技术的异同，同时结合产业成熟程度以及３Ｇ数据业务的
Ｔ — ＣＭＡ与ＷＣＭＡ中的ＨＤＡ非常一致，二ＤＳＤＤＳＰ者仅在物理层结构方面差异较大。Ｔ — ＣＭＡＨＳＰ中的ＨＳＤＣＤＳＤＤＡ — ＳＨ信道同样能够被几个用户同时共享。然而其帧结构的特殊性使得
２ＨＤＡ承载能力ＳＰ
ＤＣＳＨ信道向下映射为Ｈ — ＤＣＳＰＳＨ物理信道。从码域
来看，ＴＳＤＤ－ＣＭＡＨＳＰＳＨ物理信道可以是扩－ＤＣ
表１Ｔ－ＣＭＡＨ－ＰＳＨ时隙格式ＤＳＤＳＤＣ时隙格式标号扩频因子Ｍｉａｌ长度（ｉ）ＮＣｄｍｂｅｃｐＴＦＩ码字（ｉＮＳ＆ＮＴ（ｉ比特／时隙ｈｂｔ）ＳＰＣｂｔ）
从而增加数据传输吞吐量。从整体构架来看，其增强了
ＮｄｏｅＢ的处理功能，在ＮｏｅＢ的ＭＡＣ层中引入一ｄ
个新的ＭＡＣｈ实体，门完成ＨＳＤＣ —ｓ专 — ＳＨ的相关参
数和ＨＡＲＱ过程。因此，从协议以及网络结构来看，
众所周知，数据业务需求的不断增长是未来３Ｇ时代的典型特点，因此在建设Ｔ — ＣＭＡ网络时对ＨＤＡＤＳＤＳＰ技术的引入策略等问题进行研究是十分必要的。

HSDPA基础理论知识.ppt

c ,c ,c ,...c
i1 i2 i3
iE
Physical Layer Hybrid-ARQ functionality
w ,w ,w ,...w
123
R
u ,u ,u ,...u
p1 p2 p3
pU
Physical channel segmentation
HS-DSCH Interleaving
Updated base station functions
• HARQ
• MCS
UE2
• Packet data scheduling
Node-B 的快速分组调度基于UE反馈的信道
质量信息和当前的流量状态.
HSDPA技术优势介绍1
HSDPA的信道结构：
新增信道介绍
CN
UTRAN
DPCH
HS-PDSCH
HS-DSCH
Associated Downlink Signalling
HSDPA的数据传输流程
UE
Node B
Drift RNC
Serving RNC
RRC RRC
7. DCCH: Radio Bearer Reconfiguration
RRC
8. DCCH: Radio Bearer Reconfiguration Complete
v ,v ,v ,...v
p1 p2 p3
pU
Physical channel mapping
r ,r ,r ,...r
p1 p2 p3
pU
Bit re-arrangement for 16 QAM
PhCH#1
PhCH#2
HS-SCCH和HS-SICH的特性

无线网络技术中的HSDPA技术介绍及应用

无线网络技术中的HSDPA技术介绍及应用作者：19路来源：赛迪网技术社区日期：2008-03-31 13:35:44中国运营商也在为3G的部署积极准备着，进行各种网络规划和设计工作。

目前WCDMA无线网络的规划设计大都是以R99版本为基础的，WCDMA无线网络的规划设计不能不考虑网络的平滑演进，为网络的发展留下空间和余地。

如何考虑R99和HSDPA的网络部署呢?问题的焦点在于HSDPA的平滑升级、覆盖和容量等。

HSDPA的部署中是否可以将硬件非常平滑地升级直接关系到部署成本和时间，HSDPA的覆盖是否和R99一致，关系到已完成的网络规划是否重新设计、寻址和已经部署的网络是否要增加基站等结构上的调整，HSDPA和R99业务共享同一载波，还是需要新增载波等等。

其实，HSDPA与1xEVDO具有十分相似的基本技术机制，而北电在1xEVDO市场上有超过66%的市场份额，在网络的规划设计，运营和优化方面积累了丰富的工程经验，最先实现了HSDPA在商用网中使用第三方商用终端的现场应用演示，并同许多运营商进行了大量的外场测试，因而可以为用户提供完整的，经济有效的HSDPA解决方案。

本文着重探讨HSDPA的覆盖，容量及WCDMA无线网络向HSDPA的平滑演进。

HSDPA技术概述类似于1xEVDO，HSDPA引入的最主要的几项核心技术为：自适应调制与编码(AdaptiveModulationandCoding or AMC)混合自动重发请求(HybridAutomaticRequestor H-ARQ)快速调度算法(FastScheduling)自适应调制与编码是基于无线条件和终端能力进行自适应调制和编码，它可以根据UE所测量的下行信道条件优选调制和编码方式，提高下行链路的吞吐量。

比如，当信道条件差时或干扰强时，选择更高保护性的调制和编码方式，而当信道条件好时或干扰弱时，选择高阶调制如16-QAM和低编码率如7/8等。

HSDPA技术研究

TD-HSDPA技术研究3G建设办公室 2008年11月概述HSDPA（High Speed Downlink Packet Access）意为高速下行分组接入，是WCDMA和TD-SCDMA标准发展中引入的重要技术。

为了与WCDMA的HSDPA以示区别，在TD-SCDMA标准中称之为TD-HSDPA； TD-HSDPA能承载交互类、背景类和流类业务，通过采用16QAM高阶调制、AMC自适应编码、混合重传、快速调度、共享信道和多载波捆绑等技术，单载波最高下行速率为2.8Mbps，多载波捆绑可以达到13.44Mbps（六载波捆绑），可以有效提高下行的传输速率和频谱利用率，提升用户业务感知，增加系统容量。

目录TDTD-HSDPA关键技术 HSDPA关键技术 TDTD-HSDPA新增信道 HSDPA新增信道 TDTD-HSDPA组网方式 HSDPA组网方式 TDTD-HSDPA产业链发展 HSDPA产业链发展引入16QAM编码引入16QAM 高阶调制，可以有效提高传输速率和频谱利用率16QAM调制：调制：每个符号携带 4比特信息QPSK调制：调制：每个符号携带 2个比特信息AMC自适应编码调制充分利用信道条件有效发送用户数据信道条件好：高速率传送用户数据信道条件坏：低速率传送用户数据调制方式自适应信道条件好：信道条件好：16QAM 信道条件坏：信道条件坏：QPSK编码效率自适应信道条件好：3/4编码率信道条件坏：1/3编码率码道数目自适应信道条件好：多码道信道条件坏：少码道有数千种配置选择，使得AMC技术更加高效、灵活无线资源的快速调度算法UE A 通过快速调度使无线资源在多用户间实现共享，户间实现共享，调度周期为5ms Node B HS-PDSCHTTI1 TTI2 TT I3 TTI1 TTI2 TTI3UE BUE C基于时间和码道的调度示意TTI 1 TS1 16 codes TTI 1 TS2 TTI 2 TS1 TTI 2 TS2 CDM三种调度算法• 公平调度算法：用户等时长循环占无线资源； • 最大C/I算法：只选择最大载干比C/I的用户； • 正比公平算法：用户长期传输吞吐量大致公平，利用短期信道变化增大传输效率。

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2007／ DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT CO.,LTD.TD-SCDMA HSDPA技术及组网HSDPA无线网络规划HSDPA技术介绍HSDPA组网方案TD-HSDPA关键技术TD-HSDPA新增信道TD-HSDPA原理PHYPHYFrameProtocol Frame Protocol Iub/IurUENodeBUuDCCH DTCHTNLTNLDTCH DCCHMAC-hsSRNCMAC-d MAC-hs MAC-d¾HSDPA 是TD-SCDMA/WCDMA 在3GPP Rel5中引入的增强型技术¾在基站和UE 各增加了一个实体MAC-hs 用于数据的快速调度¾采用16QAM 、AMC 、HARQ 和快速调度等技术HSDPA快速调度HARQ高阶调制AMC¾1.6MHz带宽上支持的下行峰值速率为2.8Mbps （下行5个时隙）¾结合多载波和N频点技术，多载波下行峰值速率可达n*2.8Mbps理论吞吐率业务特征TD-HSDPA关键技术Node BCQI 上报UE调制方式(QPSK/16QAM)自适应信道条件好：16QAM 信道条件坏：QPSK编码方式(1/3编码、4/4编码等)自适应信道条件好：4/4编码信道条件坏：1/3编码充分利用信道条件有效发送用户数据信道条件好：高速率传送用户数据信道条件坏：低速率传送用户数据码道数目调整信道条件好：多码道信道条件坏：少码道“AMC”，选择更多、效率更高AMC传统的ARQ对收到的传输块进行解码检测解码后的块是否有CRC错误如果错误•抛弃错误的块•请求重传Hybrid ARQ对收到的传输块进行解码检测解码后的块是否有CRC错误如果错误•存储错误的块（不抛弃）•请求重传•对新收到的重传块和早先的块进行合并“HARQ”，纠错能力更强、效率更高 HARQHSDPA主要是通过快速地自适应调度所发送的数据量以适应用户信道变化，从而提高用户的平均下行数据传输速率。

调度算法控制着共享资源的分配，对于每一个发送时隙，它决定了被服务的用户，在很大程度上决定了这个系统的性能。

三种调度算法循环调度算法Round Robin (RR) 最大载干比(Max C/I) 正比公平(PF)”快速调度”,平衡网络效率与用户公平Data to UE #1Data to UE #2Data to UE #3CodeTime以5个码道为例调度示意图快速调度HSDPA 调制QPSK 16QAM2.8Mbps2Mbps4/42.1Mbps 1.6Mbps 3/4 1.4Mbps 1Mbps 2/416QAM1Mbps 792kpbs 3/4704kbps 528kbps 2/4352kbps 264kbps 1/4QPSK吞吐率(5slot*16codes)吞吐率(5slot*12codes)编码率调制方式高阶调制引入TD-HSDPA的效果提高峰值传输速率－AMC－16QAM－TDD－单载波最大峰值速率2.8M提高系统容量和吞吐率－衰落信道快速调度增益、AMC增益、HARQ合并增益－多用户充分共享资源，提高资源使用率－研究表明：在宏小区环境可提高70％系统吞吐率；微小区提高200％减少传输时延、提高传输效率－R4中由RNC控制完成RLC数据重传，涉及RLC信令和Iub传输，时延大。

－NodeB快速调度减小处理时延－HARQ减少重传HSDPA无线网络规划HSDPA技术介绍HSDPA组网方案TD-HSDPA关键技术TD-HSDPA新增信道传输信道：HS-DSCH物理信道–HS-PDSCH （下行物理信道，承载HSDPA 业务数据）–HS-SCCH （下行物理信道，HSDPA 专用的下行控制信道，用于承载所有相关底层控制信息）–HS-SICH （上行物理信道，用于反馈相关的上行信息，主要包括ACK/NACK 和信道质量指示CQI ）TimePower density (CDMA codes)1.6 MHz0:15TS02. Carrier (optional)3. Carrier (optional)TS1TS2TS3TS4TS5TS65 msDLHS-SCCHHS-PDSCHDPCHTD-HSDPA新增信道 TD-HSDPA主要流程流量控制TS0TS1TS6TS5TS4TS3TS2HS-SCCH 伴随DPCHBCH FACH PCH PICH FPACH下行上行HS-DSCH6.72Mbps主载波HS-SICH DPCH PRACH 伴随DPCHTD-HSDPA信道承载举例TS0TS1TS6TS5TS4TS3TS2HS-SCCH 伴随DPCH下行上行HS-DSCH辅载波HS-SICH DPCH PRACH 伴随DPCH下行TS0TS1TS6TS5TS4TS3TS2HS-SCCH 伴随DPCH上行HS-DSCH辅载波HS-SICH DPCH PRACH 伴随DPCHHSDPA无线网络规划HSDPA技术介绍HSDPA组网方案TD-HSDPA覆盖分析TD-HSDPA容量分析载波时隙规划 TD-HSDPA覆盖分析公共控制信道对覆盖规划影响HS-SCCH、HS-SICH、伴随DPCH信道的解调门限均低于CS64Kbps业务信道对覆盖规划影响保证CS64Kbps连续覆盖条件下，普通市区三时隙HSDPA边缘覆盖速率达到256Kbps¾信道配置方式1：HSDPA和R4同频同时隙-同一小区同频同时隙:不建议-邻区同频同时隙R4的影响:对同频同时隙邻区的R4业务，覆盖半径有10%概率会缩小30－40%。

相应策略:* 降低HSDPA载波的发送功率至少6dB，对应HSDPA小区吞吐率和边缘覆盖速率降低20－30%。

*利用RRM算法，降低周围R4小区中与HSDPA同频的载波中对应时隙的接入优先级。

¾信道配置方式2：HSDPA和R4不共时隙（同频或者异频）-二者在不同的时隙上，不存在相互干扰，不会对容量和覆盖造成任何影响。

¾信道配置方式3：HSDPA和R4异频共时隙-载波间隔离度ACIR为32.6dB，HSDPA对R4的覆盖基本不造成影响TD-HSDPA 覆盖分析公共控制信道的覆盖半径。

CS64K HS-SCCHCS64K HS-SICH信道0.570.800.561.00覆盖半径（Km ）普通市区场景模型128.82134.13128.44137.53室内最大容许路径损耗(dB)143.82149.13143.44152.53最大允许传播损耗(dB)51512424等效全向发射功率(dBm)PA3PA3链路信道模型DL UL 方向¾由上表链路预算可知，公共控制信道完全满足R4和HSDPA 混合组网TD-HSDPA 覆盖分析HS-DSCH 信道的覆盖半径10181515穿透损耗134.44128.98128.45136.80室内最大容许路径损耗(dB)149.84153.72148.85157.20最大允许传播损耗(dB)0.4736.213.551.6754密集市区PB3128 Kbps 128 Kbps 256 Kbps 128 Kbps 边缘速率（Kbps ） 1.770.560.96覆盖半径（Km ）10.0911.0552.73Ec/Nt(dB)3.553.553.55Ec/I inter (dB) 2.682.840.11目标CIR 545454HSDPA 等效全向发射功率(dBm)郊区普通市区普通市区传播环境VA30PA3PA3信道环境¾HSDPA 业务可容忍较大的BLER ，然后通过AMC 和HARQ 保持业务质量¾HSDPA 在3时隙配置,采用1.4Mbps 终端等级，普通市区256Kbps 边缘速率的覆盖半径和R4 CS64Kbps 业务覆盖半径基本相当。

HSDPA无线网络规划HSDPA技术介绍HSDPA组网方案TD-HSDPA覆盖分析TD-HSDPA容量分析载波时隙规划 TD-HSDPA理论速率计算TD-SCDMA时隙burst结构如下：Data symbols 352 chips Midamble144 chipsData symbols352 chipsGP16CP864*Tc¾当SF=16，且5个时隙所有码道均用于高速共享信道，不编码，16QAM调制系统速率=（22*2*4/5ms）*5*16=2.816Mbps¾实际上，由于终端能力等级的限制、调度时延的影响、信道的衰落变化、小区内和小区间干扰的影响、以及为了保证服务质量，不可能让资源得到100％的调度。

综合以上各种因素，系统吞吐量不能达到理论值。

DPCH PRACH FPACH伴随DPCH 伴随DPCH HS-SCCH DPCHHS-DSCHDPCHDPCHHS-SICH BCH TS6(D)TS5(D)TS4(D)TS3(U)TS2(U)TS1(U)特殊时隙TS0(D) 配置一个HS-PDSCH 时隙¾IDA3信道环境，终端仅支持QPSK¾HS-DSCH 资源为1×16BRU ，可以提供的理论最大速率为560Kbps 。

¾由于资源数目有限，单载波支持的HSDPA 典型用户数目为8用户。

¾从仿真结果看，该配置下，接入8个非实时WWW 业务，用户能够体验的平均速率达到100Kbps ，约64％的用户能够达到64Kbps 以上速率体验。

0.361012111288263560 portion Pk call OTA 典型速率典型用户数实际峰值速率理论峰值速率DPCH PRACHFPACH伴随DPCH 伴随DPCH HS-SCCH HS-DSCHHS-DSCHDPCHDPCHHS-SICH BCH TS6(D)TS5(D)TS4(D)TS3(U)TS2(U)TS1(U)特殊时隙TS0(D) 配置两个HS-PDSCH 时隙¾IDA3信道环境，终端分为支持QAM 或不支持QAM¾HS-DSCH 资源为2×16BRU ，可以提供的理论最大速率为1120Kbps 。