HSDPA（高速下行鏈路分組接入）簡介及對測試設備的新要求

隨著HSDPA的面世，人們能夠以快于傳統(tǒng)WCDMA的速度傳輸數(shù)據(jù)。這主要是通過一種更加復雜的調制格式和重復發(fā)送數(shù)據(jù)的步驟實現(xiàn)的。這些新的功能也影響到了相應的測試設備和測試方法，本文介紹了HSDPA與傳統(tǒng)WCDMA的區(qū)別，并介紹了HSDPA對測試設備及方法提出的新要求。

HSDPA(高速下行鏈路分組接入)擴展了UMTS標準。這種改進與EDGE對GSM標準的增強類似：像HSDPA一樣，EDGE使用了一種不同的編碼機制。就EDGE而言，這使其可以更加有效地使用GSM時槽，將可用數(shù)據(jù)速率提升三倍，最高可達384 Kb/s。事實上，由于EDGE已經(jīng)被公認為一種3G移動射頻技術，很多沒有獲得CDMA許可的服務供應商都將 EDGE視為一種替代技術。

圖1 信息會車的底層上的邏輯、傳輸和物理通道

HSDPA的理論數(shù)據(jù)傳輸速率為下行14.4Mb/s，與之相對應的上行鏈路技術HSUPA的速率為5.8Mb/s。雖然專家們認為3Mb/s的速率就足以滿足應用需要，但是這仍然需要大幅度地擴展現(xiàn)有的頻譜資源。這種擴展可以通過在UMTS基站(節(jié)點B)和無線設備(即用戶設備，簡稱UE)之間的第一和第二協(xié)議中，通過高階調制格式16QAM(正交幅度調制)和重復呼叫方法，借助復雜的通信算法實現(xiàn)，圖1顯示了使用射頻連接的OSI通信的底層。

更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，更低的延時

不同層之間的信息傳輸需要使用特定的傳輸通道：邏輯通道、傳輸通道和物理通道。這些通道被用于傳輸信令協(xié)議和用戶數(shù)據(jù)。為了更好地理解HSDPA，還應當將物理通道納入考慮的范圍。

在通過物理通道傳輸數(shù)據(jù)之前，需要通過CRC編碼、通道編碼、數(shù)據(jù)交錯和數(shù)據(jù)分塊等技術防止數(shù)據(jù)丟失。復用的傳輸通道被映射到物理通道(代碼通道)上，進行擴展、加擾和調制。數(shù)據(jù)傳輸則使用傳輸通道，將發(fā)往不同接收者的數(shù)據(jù)分組和用戶或控制信息復合到一起。

HSDPA可以通過一個傳輸通道和相關的物理通道，擴展圖1所顯示的架構。表1指出了傳統(tǒng)WCDMA和HSDPA之間的區(qū)別。

利用HSDPA，可以傳輸長度只有2ms的短數(shù)據(jù)分組(短于過去的10ms)。在相同的速率下，調制和傳輸參數(shù)可以進行調整。射頻通道的測量可以被用于改進傳輸參數(shù)，以便將HS-DSCH(高速下行鏈路共享通道)的數(shù)據(jù)塊錯誤率保持在10%以下。

QPSK能夠按照每個波形調制兩個比特，再根據(jù)比特的組合情況，采用四種具有相同幅度的相位中的一種。但是，16QAM使用了16種具有不同幅度的狀態(tài)，每個波形都是四個比特的組合(參見圖2)，因此16QAM的數(shù)據(jù)傳輸速率是QPSK的兩倍。16QAM的缺點在于：必須大幅度地提高射頻通道的質量，才能獲得較高的數(shù)據(jù)傳輸速率，因此它需要更高的信噪比(SNR)。在接收端檢測到一個錯誤時，它會請求重新發(fā)送所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，這會導致有效數(shù)據(jù)速率的降低。如果基站知道射頻通道質量，它就可以根據(jù)各個射頻通道的特性，優(yōu)化傳輸參數(shù)，例如調制機制。因此，無線終端必須能夠有效地反饋通道質量信息。這些終端可以在HS-DPCCH(高速專用物理控制通道)上提供這些反饋。