2006年中国通信产业十大关键词之特约专稿——HSDPA

郑有强

【关键词】 HSDPA

 

   　　HSDPA（High Speed Download Packet Access）即高速下行分组接入，是3GPP在R5协议中为了满足上／下行数据业务不对称的需求而提出的一种新的算法，它可以在不改变已经建设的WCDMA网络结构的情况下，把下行数据业务速率提高到理论上的10Mbps。该技术是WCDMA网络建设后期提高下行容量和数据业务速率的一种重要技术。HSDPA技术的应用可以充分满足运营商在3G网络成熟期面临容量需求特别大时进行扩容的实施。它为UMTS更高数据传输速率和更高容量提供了一条平稳的演进途径。

技术标准进展顺利

　　HSDPA是WCDMA的演进技术，是在2002年冻结的3GPP R5版本中为了满足上/下行数据业务不对称的需求而提出的一种调制解调算法。HSDPA技术可以将WCDMA下行速率从384Kbps提升到14.4Mbps（峰值速率），系统容量增加2－3倍，时延大大降低。

　　HSDPA技术本身的特点顺应了移动通信市场发展的需要——运营商采用HSDPA技术后将会获得更高的容量、更低的成本以及更高的频谱效率。

　　2005年以来，HSDPA受到了AWS、Cingular、DoCoMo、Vodafone等主流运营商, 爱立信、朗讯、诺基亚、北电、西门子、NEC等设备厂商和主要芯片商以及终端厂商的积极推动。

　　HSDPA不但支持高速不对称数据服务，而且在大大增加网络容量的同时还能使运营商投入成本最小化。它为UMTS更高数据传输速率和更高容量提供了一条平稳的演进途径，就如在GSM网络中引入EDGE一样。 HSDPA的发展分为三阶段，即基本HSDPA阶段、增强HSDPA阶段以及HSDPA进一步演进阶段。

　　基本阶段即通过采用AMC、HARQ及快速资源调度等先进技术实现下行峰值速率为14.4Mbit/s，该标准在3GPP R5版本中定义。而增强阶段的HSDPA则在R6版本中进行了说明，其目的是将峰值数据速率提高到30Mbit/s。关键技术主要包括快速小区选择(FCS)、多输入多输出技术(MIM0)和空时编码技术(STC)。其中HSDPA进一步演进阶段目前还未最终确定，仍在3GPP内进行研究。该阶段的目标是通过引进新型空中接口提高数据传输速率。其中的关键技术包括正交频分复用(OFDM)技术和64QAM调制方式，它们的引入将使系统峰值速率达50Mbit/s以上。主要的新特性包括采用结合更高调制方案、阵列处理的OFDM物理层及根据空中接口质量为用户设备选择专用子载波的特点进行选择的快速调度算法等，从而达到优化传输性能的目标。

　　HSUPA目前仍然在3GPP Release 6 WCDMA中进行讨论，但已完成在真实商用WCDMA环境中技术试验，HSUPA正式商用可望在2007年初实现。其中爱立信、北电、中兴、NEC、诺基亚、朗讯和上海贝尔阿尔卡特等设备厂商均表示在2006年第四季度推出HSUPA设备。

产业链支持力度大

　　全球大部分WCDMA系统设备厂商的产品在硬件上已经具备了处理HSDPA功能的能力(如16QAM、缓冲器及处理器的性能等)，通过软件升级/内置信道板即可支持HSDPA。以爱立信的HSDPA产品为例，爱立信现有的RNC和Node-B产品在硬件上均支持HSDPA，只需软件激活即可实现HSDPA的应用。

　　但从HSDPA下载速率的能力来看，中兴、NEC、爱立信、华为、北电和朗讯等设备厂商的研发能力整体较强，2006年二季度进入到HSDPA第二阶段的系统设备研发阶段。截止到2006年6月底，从合作运营商用情况来看，诺基亚、爱立信、北电、华为和朗讯等设备厂商占据HSDPA市场的主流位置，目前该5家设备厂商已在欧美等地区的10个运营商中推出商用网络，正在测试和部署之中的合作运营商达到50个。我国的华为和中兴等设备厂商在HSDPA研发阶段走在前列，华为在葡萄牙为OPTIMUS 提供商用网络，还有正在测试和部署的运营商商用网络。

　　在已经开通或即将开通的3G商用网络中，普遍提出了对HSDPA的需求，且越来越迫切，没有HSDPA的3G网络不具有竞争力。

　　引入HSDPA只需要在WCDMA无线网络部分作相应升级，而整个网络架构及整个核心网络都保持不变。因此，R99版本的WCDMA设备过渡到HSDPA，需要硬件升级（在欧洲和其他一些使用比较早的版本的国家，使用WCDMA的基站要升级到HSDPA成本较高，我国将不存在这个问题），R4版本的设备升级到HSDPA只需要更新软件，可以有效地保护运营商的投资成本。

规模商用发展迅速

　　在WCDMA商用网络超过100以后，许多WCDMA运营商开始逐步把自己的网络升级到HSDPA，来弥补WCDMA数据业务能力有限的问题。这种趋势进入2006年以来日趋明显。

　　截止到2006年8月底，全球共有57个商用的HSDPA网络。已经占据全球WCDMA网络数量的46%，而且还有几十个已经商用的WCDMA网络计划年内升级到HSDPA。

　　随着HSDPA的不断成熟和发展，还没有启动3G市场的国家，在推出3G业务的时候，很有可能将会直接上HSDPA。因此，全球3G市场已经开始向3G+时代过渡，未来的主要增长动力都将主要来自3G增强型技术。

　　·推荐理由：2006年以来，HSDPA成为全球通信行业出现频率最高、最受通信行业各界人士关注的“新宠”，各大设备提供商纷纷推出支持HSDPA功能的系统设备，HSDPA演示系统达到的速率也被一次又一次地刷新，目前已经有多个国家开通了超过80多个商用网络。

　　·相关链接

　　1.关键词解释

　　HSDPA（High Speed Downlink Packet Access）即高速下行链路分组接入，是WCDMA网络基础上针对数据服务的增强技术。与WCDMA相比，HSDPA大大提高了系统的容量，下行速率最大能达到14Mb/s。

　　2.国内HSDPA商用进展

　　国内厂商正在积极推进HSDPA商用进程，华为发布了全球首个14.4Mbit/s全性能HSDPA端到端商用解决方案，中兴通讯演示了业界首个基于WCDMA商用终端的HSDPA业务。大唐、鼎桥和普天等也表示将逐步推出HSDPA的产品。

　　3.HSDPA技术快速发展的根本动力

　　移动通信技术的快速发展有着多方面的原因，但归根结底还是取决于用户的需求。由于3G技术的采用，用户对移动电视、音乐下载等服务表现出极高的热情，带动数据服务/流量呈现指数型的增长。HSDPA技术能够允许比以往更多的用户同时享受到高速数据服务。

 

    (文章来源：泰尔网)