第三代移动通信——HSPA网络技术.pptx

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1、会计学1第三代移动通信第三代移动通信(tng xn)HSPA网络网络技术技术第一页，共205页。HSPAHSPA技术演进（技术演进（HSPA+HSPA+）6.6TD-SCDMATD-SCDMA系统中的系统中的HSPAHSPA技术技术 6.5高速上行分组接入高速上行分组接入6.4第1页/共204页第二页，共205页。n n 为了在移动网络基础上以最大的灵活性提供高速数据业务，移动通信领域新技术层出不穷，本章主要(zhyo)介绍如下内容：n nHSDPA/HSUPA网络的特点及演进n nHSDPA/HSUPA对R99/R4版本无线网络结构的影响n nHSDPA的关键技术及空中接口的变化第2页/共2

2、04页第三页，共205页。HSUPA的关键技术及空中接口的变化(binhu)TD-SCDMA系统中HSPA技术的特点HSPA+的主要目标、网络结构和采用的主要技术第3页/共204页第四页，共205页。6.1 概述概述(i sh)n n 国际电信联盟1998年提出了第三代移动通信系统的标准化要求，主要目标就是希望第三代移动通信系统能同时提供(tgng)电路交换业务和分组交换业务，最高传输速率为2Mbit/s。第4页/共204页第五页，共205页。n n 随着信息社会对无线Internet业务需求的日益增长，2Mbit/s的传输速率已远远不能满足需求，第三代移动通信系统正逐步采用各种(zhn)速率

3、增强型技术。第5页/共204页第六页，共205页。n n 第三代移动通信系统高速数据传输解决方案具有非对称性、峰值(fn zh)速率高、激活时间短等特点，可以有效利用无线频谱资源，增加系统的数据吞吐量。第6页/共204页第七页，共205页。n n cdma2000 lx系统增强数据(shj)速率的下一个发展阶段称为cdma2000 lx EV，其中EV是Evolution（演进）的缩写，意指在cdma2000 lx基础上的演进系统。第7页/共204页第八页，共205页。n n cdma2000 lx EV不仅要和原有系统保持后向兼容，而且要能够提供更大的容量，更佳的性能，满足高速分组数据业务(

4、yw)和语音业务(yw)的需求。第8页/共204页第九页，共205页。n n cdma2000 lx EV又分为两个(lin)阶段：cdma2000 lxEV-DO和cdma2000 lxEV-DV。相关内容将在第7章介绍。第9页/共204页第十页，共205页。n n WCDMA和TD-SCDMA系统增强数据(shj)速率技术为HSDPA/HSUPA，HSDPA/HSUPA统称HSPA。第10页/共204页第十一页，共205页。n n 文中如不特别说明，HSDPA/HSUPA均指WCDMA系统采用(ciyng)的速率增强技术，下面依次介绍基于WCDMA系统和TD-SCDMA技术的HSPA技术。

5、第11页/共204页第十二页，共205页。1HSPA的概念的概念(ginin)n n（1 1）HSDPAHSDPAn n 3GPP 3GPP在在20022002年年3 3月发布月发布(fb)(fb)的的R5R5版本中引入了高速下行链路分组版本中引入了高速下行链路分组接入（接入（High Speed Downlink Packet High Speed Downlink Packet AccessAccess，HSDPAHSDPA）技术。）技术。第12页/共204页第十三页，共205页。n n HSDPA技术通过使用在GSM/EDGE标准中已有的方法来提高分组数据的吞吐量，这些方法包括自适应调制

6、(tiozh)和编码技术（Adaptive Modulation and Coding，AMC）、混合自动重传请求技术（Hybrid Automatic Repeat on Request，HARQ）。第13页/共204页第十四页，共205页。n n HSDPA业务信道使用Turbo编码，可以(ky)在2ms内进行动态资源共享，包括共享码道资源和功率资源。第14页/共204页第十五页，共205页。n n HSDPA增加了物理(wl)信道，并采用多码传输方式、短传输时间间隔、快速分组调度技术和先进的接收机设计等，使小区下行峰值速率达到14.4Mbit/s。第15页/共204页第十六页，共205页

7、。n n 为了实现HSDPA的功能(gngnng)特性，在物理层规范中引入了1个传输信道和3个物理信道。第16页/共204页第十七页，共205页。n n 高速下行高速下行(xixng)(xixng)共享信道（共享信道（High Speed Downlink High Speed Downlink Shared ChannelShared Channel，HS-DSCHHS-DSCH）n n 高速下行高速下行(xixng)(xixng)物理共享信道（物理共享信道（High Speed Physical High Speed Physical Downlink Share ChannelDownl

8、ink Share Channel，HS-PDSCHHS-PDSCH）第17页/共204页第十八页，共205页。n n 高速下行共享控制信道（高速下行共享控制信道（High Speed Shared Control High Speed Shared Control Channel for HS-DSCHChannel for HS-DSCH，HS-SCCHHS-SCCH）n n 高速上行高速上行(shngxng)(shngxng)专用物理控制信道（专用物理控制信道（High Speed High Speed Dedicated Physical Control Channel for HS-

9、DSCHDedicated Physical Control Channel for HS-DSCH，HS-HS-DPCCHDPCCH）第18页/共204页第十九页，共205页。（2）HSUPAn n 3GPP在2004年12月发布的R6版本中引入了增强型上行链路技术，初期是在增强型上行链路专用信道（E-DCH）的项目下启动的，又可以称为高速上行链路分组接入（High Speed Uplink Packet Access，HSUPA）技术，考虑到上行链路的特点(tdin)，HSUPA对如下技术进行了深入研究。第19页/共204页第二十页，共205页。n n 上行的物理层快速混合自动重传请求（H

10、ARQ）；n n 上行的基于Node B的快速调度技术；n n 更短的传输时间间隔(jin g)；n n 上行采用高阶调制；n n 快速的专用信道建立。第20页/共204页第二十一页，共205页。n n E-DCH的定义中引入了5条新的物理信道。n n 增强专用物理数据(shj)信道（E-DCH Dedicated Physical Data Channel，E-DPDCH）n n 增强专用物理控制信道（E-DCH Dedicated Physical Control Channel，E-DPCCH）第21页/共204页第二十二页，共205页。n n 绝对绝对(judu)(judu)授予信道（

11、授予信道（E-DCH Absolute Grant E-DCH Absolute Grant ChannelChannel，E-AGCHE-AGCH）n n 相对授予信道（相对授予信道（E-DCH Relative Grant ChannelE-DCH Relative Grant Channel，E-E-RGCHRGCH）n n HARQ HARQ 确认指示信道（确认指示信道（E-DCH HARQ E-DCH HARQ Acknowledgement Indicator ChannelAcknowledgement Indicator Channel，E-HICHE-HICH）第22页/共2

12、04页第二十三页，共205页。2TD-HSPAn n（1 1）TD-HSDPATD-HSDPAn n 对对TD-SCDMATD-SCDMA和和WCDMAWCDMA而言，而言，HSDPAHSDPA采用的关键技术是基本一致的，采用的关键技术是基本一致的，实现方式实现方式(fngsh)(fngsh)也非常相似，两者不也非常相似，两者不同的地方主要体现在如下几点。同的地方主要体现在如下几点。第23页/共204页第二十四页，共205页。n n 帧结构帧结构(jigu)(jigu)不同不同n n 信道结构信道结构(jigu)(jigu)不同不同n n TD-SCDMA TD-SCDMA的的NN频点特性频点

13、特性 第24页/共204页第二十五页，共205页。（2）TD-HSUPAn n 2003年6月，3GPP RAN第20次全会上，对TDD上行链路增强(zngqing)的可行性研究被列为研究项目（Study Itern）。第25页/共204页第二十六页，共205页。n n 研究目的是考察(koch)Node B快速调度、HARQ和AMC等上行链路增强技术对提高上行链路的覆盖和吞吐量，降低时延的可行性和性能。第26页/共204页第二十七页，共205页。n n HSUPA的引入对无线网络协议框架的影响，主要包括需引入新的增强型上行传输信道（Enhanced Uplink Channel，E-UCH）

14、以及新的MAC功能(gngnng)实体。第27页/共204页第二十八页，共205页。3HSPA的演进的演进(ynjn)（HSPA+）n n HSPA+是在HSPA基础上的演进，在关键技术上，它保留了HSPA的如下特征(tzhng)：快速调度、混合自动重传（HARQ）、下行短帧（2ms）、上行可变帧长（10ms/2ms）、自适应调制和编码，同时保留了HSPA的所有信道及特征(tzhng)：HS-PDSCH、HS-SCCH、HS-DPCCH、E-DPCCH、E-DPDCH、E-RGCH、E-AGCH、E-HICH、F-DPCH等。第28页/共204页第二十九页，共205页。n n 因此，它向下完全

15、兼容HSPA技术(jsh)，但为了支持更高的速率和更丰富的业务，HSPA+也引入了更多的新技术(jsh)：第29页/共204页第三十页，共205页。n n（1 1）MIMOMIMO技术技术n n（2 2）分组数据）分组数据(shj)(shj)连续传输技术连续传输技术n n（3 3）上下行均采用更高阶调制）上下行均采用更高阶调制n n（4 4）接入网架构的优化）接入网架构的优化第30页/共204页第三十一页，共205页。6.2 HSPA网络结构网络结构n n6.2.1 引入HSPA对R99/R4版本无线网络结构的影响n n HSPA叠加在WCDMA网络之上，既可以与WCDMA共享一个(y)载波，

16、也可以部署在另一个(y)载波上。第31页/共204页第三十二页，共205页。n n 在两种方案中，HSPA和WCDMA可以共享核心网和无线网的所有网元，包括基站（Node B）、无线网络控制器（RNC）、GPRS服务(fw)支持节点（SGSN）以及GPRS网关支持节点（GGSN）等。第32页/共204页第三十三页，共205页。n n WCDMA和HSPA还可以共享站址、天线和馈线。n n 从WCDMA到HSPA需要(xyo)进行软件升级，基站和无线网络控制器还需要(xyo)更新一些硬件。第33页/共204页第三十四页，共205页。1引入引入HSDPA对对R99/R4版本版本(bnbn)无线网络

17、结构的影响无线网络结构的影响图图6-1 6-1 引入引入HSDPAHSDPA对对R99/R4R99/R4版本无线网络结构版本无线网络结构(jigu)(jigu)的影响示意图的影响示意图第34页/共204页第三十五页，共205页。（1）对）对Node B的影响的影响(yngxing)n n MAC层增加了新的MAC-hs实体，实现HARQ和快速调度(diod)；n n 增加了新的传输信道（HS-DSCH）与物理信道（HS-PDSCH、HS-SCCH和HS-DPCCH）；第35页/共204页第三十六页，共205页。n n 引入16QAM调制解调方式，对射频功放提出更高要求；n n 支持Iub接口数

18、据(shj)的流量控制。第36页/共204页第三十七页，共205页。（2）对）对RNC的影响的影响(yngxing)n n RRM RRM算法增强算法增强n n接纳接纳(jin)(jin)控制控制n n资源分配资源分配n n移动性管理移动性管理第37页/共204页第三十八页，共205页。n n 传输接口信令需要修改传输接口信令需要修改n n在在Iub/IurIub/Iur上新增数据和控制帧上新增数据和控制帧n nNBAPNBAP（IubIub接口）接口）n nRNSAPRNSAP（IurIur接口）接口）n nRRCRRC协议协议(xiy)(xiy)（UuUu接口）接口）n n 相应的传输接口

19、带宽需要增加（如相应的传输接口带宽需要增加（如IubIub、IuIu接口等）接口等）第38页/共204页第三十九页，共205页。（3）HSDPA对对UE的影响的影响(yngxing)n n 要求UE新增MAC-hs层；n n 对基带处理能力进行增强(zngqing)，使其可处理多码并传；n n 新增对16QAM解调的支持；第39页/共204页第四十页，共205页。n n 要求终端具有更大的内存；n n 对更先进的接收机和接收算法(sun f)的支持；n n 提供12类HSDPA终端。第40页/共204页第四十一页，共205页。HS-DSCH HS-DSCH 类别类别可接受最大的可接受最大的HS

20、-P DSCHHS-P DSCH码数码数最小最小TTITTI间隙间隙调制方式调制方式最大峰值速率最大峰值速率类别类别1 15 53 3QPSK&16-QAMQPSK&16-QAM1.2Mbit/s1.2Mbit/s类别类别2 25 53 3QPSK&16-QAMQPSK&16-QAM1.2Mbit/s1.2Mbit/s类别类别3 35 52 2QPSK&16-QAMQPSK&16-QAM1.8Mbit/s1.8Mbit/s类别类别4 45 52 2QPSK&16-QAMQPSK&16-QAM1.8Mbit/s1.8Mbit/s类别类别5 55 53 3QPSK&16-QAMQPSK&16-QA

21、M3.6Mbit/s3.6Mbit/s类别类别6 65 51 1QPSK&16-QAMQPSK&16-QAM3.6Mbit/s3.6Mbit/s类别类别7 710101 1QPSK&16-QAMQPSK&16-QAM7.3Mbit/s7.3Mbit/s类别类别8 810101 1QPSK&16-QAMQPSK&16-QAM7.3Mbit/s7.3Mbit/s类别类别9 915151 1QPSK&16-QAMQPSK&16-QAM10.2Mbit/s10.2Mbit/s类别类别101015151 1QPSK&16-QAM QPSK&16-QAM 14.4Mbit/s14.4Mbit/s类别类别1

22、1115 52 2QPSKQPSK900kbit/s900kbit/s类别类别12125 51 1QPSKQPSK1.8kbit/s1.8kbit/s表表6-16-11212类类HSDPAHSDPA终端终端(zhn dun)(zhn dun)特性特性第41页/共204页第四十二页，共205页。2HSUPA对对R99/R4版本版本(bnbn)网络结构的网络结构的影响影响n n 引入HSUPA对R99/R4版本网络结构的影响与HSDPA类似，简介(jin ji)如下。n n（1）对Node B的影响n n MAC层增加了新的MAC-e实体，实现HARQ重传和调度功能。第42页/共204页第四十三页

23、，共205页。n n 增加了新的物理信道（E-DPDCH、E-DPCCH、E-AGCH、E-RGCH和E-HICH）；n n 支持Iub接口(ji ku)数据的流量控制。第43页/共204页第四十四页，共205页。（2）对）对RNC的影响的影响(yngxing)n n MAC-es实体在RNC中实现，完成(wn chng)分组数据的重排。n n 最基本的RRM算法包括接纳控制、资源分配和移动性管理等需要改进。n n 传输接口信令需要修改，相应的传输接口带宽需要增加（如Iub、Iu接口等）。第44页/共204页第四十五页，共205页。（3）HSUPA对对UE的影响的影响(yngxing)n n

24、要求(yoqi)UE新增MAC-e和MAC-es层；n n 对基带处理能力进行增强，使其可处理多码并传；n n 要求(yoqi)终端具有更大的内存；n n 增加上行调度功能；n n 提供6类HSUPA终端。第45页/共204页第四十六页，共205页。类类 型型E-DPDCHE-DPDCH最大数量和最大数量和最小扩频因子最小扩频因子支持的支持的TTI/msTTI/ms最大数据速率最大数据速率/（Mbit/sMbit/s）10 10 msTTImsTTI2 msTTI2 msTTI1 11 1 SF4SF410100.720.72N N/A A2 22 2 SF4SF42 2、10101.451.

25、451.451.453 32 2 SF4SF410101.451.45N N/A A4 42 2 SF4SF42 2、10102 22.912.915 52 2 SF2SF210102 2N N/A A6 62 2 SF4+2SF4+2 SF4SF42 210102 25.765.76表表6-26-2HSUPAHSUPA终端终端(zhn dun)(zhn dun)特性特性第46页/共204页第四十七页，共205页。6.2.2 HSPA的用户协议的用户协议(xiy)结结构构图图6-2 R99/R46-2 R99/R4无线接口协议结构无线接口协议结构(jigu)(jigu)第47页/共204页第四

26、十八页，共205页。1HSDPA用户面协议用户面协议(xiy)结构结构图图6-3 HSPA6-3 HSPA用户数据在无线接口用户数据在无线接口(ji ku)(ji ku)中的架构中的架构 第48页/共204页第四十九页，共205页。图图6-4 HSDPA6-4 HSDPA用户用户(yngh)(yngh)面协议结构面协议结构 第49页/共204页第五十页，共205页。2HSUPA用户用户(yngh)面协议结构面协议结构图图6-5 HSUPA6-5 HSUPA用户用户(yngh)(yngh)面协议结构面协议结构第50页/共204页第五十一页，共205页。3传输传输(chun sh)信道到物理信道的

27、映射信道到物理信道的映射图图6-6 HSPA6-6 HSPA中新增传输信道和物理中新增传输信道和物理(wl)(wl)信道关系示意图信道关系示意图第51页/共204页第五十二页，共205页。6.3 高速高速(o s)下行分组接入下行分组接入n n6.3.1 HSDPA系统中的关键技术n n 高速(o s)下行分组接入（HSDPA）系统中选用的关键技术与WCDMA不完全一致，WCDMA的重要特征可变扩频因子（SF）、软切换技术和快速功率控制不再适用。第52页/共204页第五十三页，共205页。n n 取而代之的关键技术是自适应调制与编码技术（AMC）、混合自动(zdng)重传请求技术（HARQ）、

28、快速调度、码分配与复用、功率分配和支持多种不同UE能力等。第53页/共204页第五十四页，共205页。1自适应调制自适应调制(tiozh)与编码技术（与编码技术（AMC）n n AMC是根据无线信道的变化和终端能力自动选择(xunz)合适的调制和编码方式，网络端根据用户瞬时信道质量和目前资源占用状况选择(xunz)最合适的下行链路调制和编码方式，使用户达到尽量高的下行数据吞吐量。第54页/共204页第五十五页，共205页。图图6-7 AMC6-7 AMC系统结构系统结构第55页/共204页第五十六页，共205页。2混合混合(hnh)自动重传请求技术（自动重传请求技术（HARQ）n n 数据传输

29、的可靠性是通过重传来实现(shxin)的，当前一次尝试传输失败时，就要求重传分组数据，这样的传输机制就称之为自动请求重传（Automatic Repeat on Request，ARQ）。第56页/共204页第五十七页，共205页。n n ARQ协议或实现机制主要有选择重复（Selective Repeat，SR）、停止(tngzh)等待（Stop and Wait，SAW）和N通道停止(tngzh)等待（SAW）三种。第57页/共204页第五十八页，共205页。（1）ARQ协议协议(xiy)n n 选择重复（选择重复（SRSR）n n 停止等待停止等待(dngdi)(dngdi)（SAWSA

30、W）n n N N通道通道SAWSAW第58页/共204页第五十九页，共205页。（2）HARQ重传机制重传机制(jzh)n n 第一类第一类HARQHARQ（Type I HARQType I HARQ）n n 第二类第二类HARQHARQ（Type II HARQType II HARQ）n n 第三类第三类HARQHARQ（Type III HARQType III HARQ）第59页/共204页第六十页，共205页。3HSDPA的传输时间的传输时间(shjin)间隔（间隔（TTI）n n R99/R4版本中，无线帧长固定(gdng)为10 ms，而传输时间间隔（TTI）可以为10 ms

31、、20ms、40ms和80ms。第60页/共204页第六十一页，共205页。n n 在每个无线帧的边界，物理层可以请求MAC子层发送数据。n n 当TTI大于10ms时，数据必须分割成10ms长的数据片断，每个10ms的数据片断会复用到码复合(fh)传输信道（Coded Composite Transport Channel，CCTrCH）的一个10ms的无线帧上。第61页/共204页第六十二页，共205页。n n 在HSDPA系统中，传输时间(shjin)间隔固定为2ms，包含3个时隙。第62页/共204页第六十三页，共205页。4快速快速(kui s)分组调度技术分组调度技术n n 调度即

32、是对系统有限共享资源进行合理分配，使资源利用率达到最大化。n n 调度算法控制着共享资源的分配，在很大程度上决定着整个(zhngg)系统的行为。第63页/共204页第六十四页，共205页。n n 在HSDPA中，分组调度功能从RNC转移到了Node B，这样就大大加速了数据分组的调度速度。n n 下行(xixng)分组传输调度按照UE反馈的信道质量来执行。第64页/共204页第六十五页，共205页。n n 调度由Node B完成，与RNC无关。每隔2ms执行一次调度。n n 不同的调度算法(sun f)对系统性能影响很大，常用的调度算法(sun f)有轮询调度、最大载干比（C/I）调度算法(s

33、un f)、比例公平算法(sun f)等。第65页/共204页第六十六页，共205页。n n（1 1）轮询调度）轮询调度(diod)(diod)n n（2 2）最大载干比（）最大载干比（C/IC/I）调度）调度(diod)(diod)算法算法n n（3 3）比例公平调度）比例公平调度(diod)(diod)算法算法第66页/共204页第六十七页，共205页。6.3.2 HSDPA的物理层的物理层n n1 1HSDPAHSDPA新引入的物理信道新引入的物理信道n n 为了实现为了实现HSDPAHSDPA的功能特性，的功能特性，R5R5版本在物理层规范中引入了版本在物理层规范中引入了1 1个个传输

34、信道高速下行共享信道传输信道高速下行共享信道（High Speed Downlink share High Speed Downlink share ChannelChannel，HS-DSCHHS-DSCH）和）和3 3个物理个物理信道高速物理下行共享信道信道高速物理下行共享信道（High Speed Physical downlink High Speed Physical downlink Share ChannelShare Channel，HS-PDSCHHS-PDSCH）、）、HS-DSCHHS-DSCH的共享控制的共享控制(kngzh)(kngzh)信信道（道（High Spee

35、d Shared Control High Speed Shared Control Channel for HS-DSCHChannel for HS-DSCH，HS-HS-SCCHSCCH）和）和HS-DSCHHS-DSCH的专用物理控的专用物理控制制(kngzh)(kngzh)信道（信道（High Speed High Speed Dedicated Physical Control Channel Dedicated Physical Control Channel for HS-DSCHfor HS-DSCH，HS-DPCCHHS-DPCCH）。）。第67页/共204页第六十八页，共

36、205页。n n 高速下行共享信道（HS-DSCH）是HSDPA用来承载(chngzi)实际用户数据的传输信道。n n HS-DSCH在物理层被映射到高速下行物理共享信道（HS-PDSCH）。此处重点介绍HS-PDSCH的特性。第68页/共204页第六十九页，共205页。（1）高速物理下行）高速物理下行(xixng)共享信道（共享信道（HS-PDSCH）n n HS-PDSCH HS-PDSCH的帧结构的帧结构(jigu)(jigu)图图6-8 HS-PDSCH6-8 HS-PDSCH的帧结构的帧结构(jigu)(jigu)第69页/共204页第七十页，共205页。HS-PDSCH HS-PD

37、SCH的编码的编码的编码的编码(bin m)(bin m)过程过程过程过程 图图6-9 HS-PDSCH6-9 HS-PDSCH信道信道(xn do)(xn do)在在2ms2ms内传输最大传输块时的编码过程示意图内传输最大传输块时的编码过程示意图第70页/共204页第七十一页，共205页。图图6-10 HS-PDSCH6-10 HS-PDSCH的编码的编码(bin m)(bin m)过程过程第71页/共204页第七十二页，共205页。HS-PDSCH HS-PDSCH引入新的调制引入新的调制引入新的调制引入新的调制(tiozh)(tiozh)技术技术技术技术 图图6-11 QPSK6-11

38、QPSK与与16QAM16QAM的星座图的星座图第72页/共204页第七十三页，共205页。（2）高速）高速(o s)共享控制信道（共享控制信道（HS-SCCH）n n 第一部分（时隙第一部分（时隙(sh x)0(sh x)0）n n 第二部分（时隙第二部分（时隙(sh x)1(sh x)1和时隙和时隙(sh x)2(sh x)2）第73页/共204页第七十四页，共205页。图图6-12 HS-SCCH6-12 HS-SCCH的帧结构的帧结构(jigu)(jigu)第74页/共204页第七十五页，共205页。图图6-13 HS-SCCH6-13 HS-SCCH和和HS-PDSCHHS-PDSC

39、H的定时的定时(dn sh)(dn sh)关系关系第75页/共204页第七十六页，共205页。（3）高速专用物理控制）高速专用物理控制(kngzh)信道信道（HS-DPCCH）图图6-14 HS-DPCCH6-14 HS-DPCCH的帧结构的帧结构(jigu)(jigu)第76页/共204页第七十七页，共205页。n n 第一部分第一部分(b fen)(b fen)：ACK/NACK ACK/NACK 域域n n 第二部分第二部分(b fen)(b fen)：CQICQI域域第77页/共204页第七十八页，共205页。2HSDPA物理层处理物理层处理(chl)流程流程n n 当有一个或者多个用

40、户使用(shyng)HS-DSCH时，HSDPA物理层便开始执行如下的物理层处理过程，接着数据会在Node B的缓存中暂存。HSDPA物理层处理流程如下。第78页/共204页第七十九页，共205页。n n（1）Node B中的调度器每2ms对在缓存中有数据的每个用户评估信道(xn do)状况、缓存状态、最后一次传输的时间、挂起的重传等。调度器的调度准则由制造商自己定义实现。第79页/共204页第八十页，共205页。n n（2）当UE决定在一个(y)特定的TTI中发起业务时，Node B会识别必需的HS-DSCH参数，包括码字数目、是否使用16QAM和UE能力。第80页/共204页第八十一页，共

41、205页。n n（3）Node B在相应HS-DSCH的TTI之前2个时隙开始发送HS-SCCH。假设在前面的HS-DSCH帧中没有该用户(yngh)的数据，那么HS-SCCH的选择（最多从4个信道中选）是任意的。如果前面的HS-DSCH帧中有该用户(yngh)的数据，必须使用相同的HS-SCCH。第81页/共204页第八十二页，共205页。n n（4）UE监测由网络给定的特定HS-SCCH集（最多有4个HS-SCCH），如果UE对属于该用户的HS-SCCH的第一部分(b fen)进行了正确译码，那么该UE将对HS-SCCH的剩余部分(b fen)进行译码，并将HS-DSCH中的必要码字进行缓

42、存。第82页/共204页第八十三页，共205页。n n（5）UE对HS-SCCH的第二部分译码后，就可以(ky)决定数据应属于哪一个ARQ过程，并确定是否与缓存中的数据进行合并。第83页/共204页第八十四页，共205页。n n（6）在R6中，前导频序列代替了原来的ACK/NACK 域，如果网络中对该功能进行了配置（以前(yqin)TTI中没有分组数据），该前导频序列的发送是基于HS-SCCH译码，而不是针对HS-DSCH。第84页/共204页第八十五页，共205页。n n（7）对组合数据进行解码后，根据对HS-DSCH数据进行CRC计算，UE在上行方向(fngxing)发送ACK/NACK

43、指示符。第85页/共204页第八十六页，共205页。n n（8）如果网络在连续的TTI时间内向同一个(y)UE连续发送数据，那么UE将使用与前一个(y)TTI内相同的HS-SCCH。第86页/共204页第八十七页，共205页。n n（9）在R6中，当数据流结束后，UE在ACK/NACK域发送(f sn)后导频序列，前提是网络启用了该功能。第87页/共204页第八十八页，共205页。图图6-15 6-15 单单HARQHARQ过程中物理过程中物理(wl)(wl)信道的定时关系信道的定时关系第88页/共204页第八十九页，共205页。图图6-16 R66-16 R6中具有前中具有前/后导频序列后导

44、频序列(xli)(xli)的工作模式的工作模式第89页/共204页第九十页，共205页。6.3.3 HSDPA的的MAC子层结构子层结构(jigu)n n1 1MACMAC子层结构子层结构(jigu)(jigu)图图6-17 UTRAN6-17 UTRAN侧的侧的MACMAC层结构层结构(jigu)(jigu)第90页/共204页第九十一页，共205页。图图6-18 UE6-18 UE侧的侧的MACMAC子层结构子层结构(jigu)(jigu)第91页/共204页第九十二页，共205页。2UTRAN侧的侧的MAC-hs结构结构(jigu)图图6-19 UTRAN6-19 UTRAN侧侧MAC-

45、hsMAC-hs结构结构(jigu)(jigu)第92页/共204页第九十三页，共205页。3UE侧的侧的MAC-hs结构结构(jigu)图图6-20 UE6-20 UE侧的侧的MAC-hsMAC-hs结构结构(jigu)(jigu)第93页/共204页第九十四页，共205页。6.4 高速高速(o s)上行分组接入上行分组接入n n 为了提高上行链路数据传输速率、增大覆盖范围、同时减小时延，高速上行分组接入（HSUPA）系统结合上行链路的特点，借鉴(jijin)了HSDPA中采用的物理层的快速HARQ、快速分组调度、短的传输时间间隔等技术，同时上行链路中引入了新的扩频因子和软切换技术。第94页

46、/共204页第九十五页，共205页。n n 在HSUPA系统中，新增了一个增强型专用信道(xn do)（E-DCH）传输HSUPA业务。n n 下面简要介绍HSUPA关键技术、物理层和MAC层的新变化。第95页/共204页第九十六页，共205页。6.4.1 HSUPA关键技术关键技术n n1 1上行链路快速上行链路快速(kui s)HARQ(kui s)HARQn n 采用采用HSUPAHSUPA技术后，上行链路使用了快速技术后，上行链路使用了快速(kui(kui s)s)物理层数据包重传机制（物理层数据包重传机制（HARQHARQ），数据的重传），数据的重传在移动终端和在移动终端和Node

47、BNode B间直接进行。间直接进行。第96页/共204页第九十七页，共205页。图图6-21 R996-21 R99与增强型上行与增强型上行(shngxng)(shngxng)链路的重传机制链路的重传机制第97页/共204页第九十八页，共205页。2上行链路快速上行链路快速(kui s)分组调度分组调度n n HSUPA系统中，上行链路调度基于Node B。n n 用Node B的物理层调度方案，大大减小了调度信令回路时延，调度周期比较(bjio)短，而且Node B已有的物理层测量信息可以用来作为调度的基础。第98页/共204页第九十九页，共205页。n n 这确保(qubo)更及时地进行

48、调度决策，以及更有效地利用上行链路空中接口可用的容量，更好地利用链路资源，提高系统的吞吐量。第99页/共204页第一百页，共205页。3短帧长短帧长n n HSUPA的帧大小(dxio)有两种选择：2ms和10ms。第100页/共204页第一百零一页，共205页。4软切换软切换(qi hun)图图6-22 6-22 上行上行(shngxng)(shngxng)链路链路HARQHARQ的软切换的软切换第101页/共204页第一百零二页，共205页。6.4.2 物理层信道结构物理层信道结构(jigu)的的变化变化n n HSUPA对物理层结构作了一些改进，在上行链路中引入增强型专用信道所带来的基本

49、(jbn)问题是R99的信道结构会受到影响。第102页/共204页第一百零三页，共205页。技技 术术 指指 标标E-DCHE-DCHDCHDCH重传机制重传机制L1L1层的层的HARQHARQRLCRLC层的层的HARQHARQ信道编码信道编码TurboTurbo编码编码TurboTurbo编码和卷积编码编码和卷积编码TTITTI2ms2ms或或10ms10ms10ms10ms表表6-36-3E-DCHE-DCH与与DCHDCH对比对比(dub)(dub)第103页/共204页第一百零四页，共205页。图图6-23 E-DCH6-23 E-DCH传输信道传输信道(xn do)(xn do)映

50、射到物理信道映射到物理信道(xn do)(xn do)的过程的过程第104页/共204页第一百零五页，共205页。n n（1 1）CRCCRC校验校验n n（2 2）编码）编码(bin m(bin m)块分段块分段n n（3 3）信道编码）信道编码(bin m(bin m)n n（4 4）HARQHARQ功能功能/速率适配速率适配n n（5 5）物理信道分段）物理信道分段n n（6 6）交织及物理信道映射）交织及物理信道映射第105页/共204页第一百零六页，共205页。1E-DCH专用物理专用物理(wl)数据信道（数据信道（E-DPDCH）n n E-DPDCH是一个新的上行物理信道，映射(