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(1)WCDMAHSPA
为了满足上下行数据业务的不对称的需求.WCDMA阵营3GPP组织在Release5版本的协议中提出了一种基于WCDMA的增强型技术,即高速分组接入技术(HSPA),包括高速下行分组接入(HSDPA)和高速上行分组接入(HSUPA).其中HSDPA可实现最高速率达10Mbit/s的下行数据传输。
HSDPA新增加了用于承载下行链路的用户数据的物理信道:高速下行共享信道(HS-DSCH),以及相应的控制信道。HSDPA中没有釆用Release99版本中物理信道使用的可变扩频因子和快速功率控制。而是采用以下几项关键技术:自适应调制和编码(AMC)、混合自动请求重传(HARQ)、快速小区选择(FCS)、多输入多输出天线技术(MIMO)等。来保证高速数据业务的可靠传输。
①自适应调制和编码
无线信道的一个重要特点就是有很强的时变性,对这种时变特性进行自适应跟踪能够给系统性能的改善带来很大好处。链路自适应技术有很多种,AMC就是其中之一。HSD-PA在原有系统固定的调制和编码方案的基础之上,引入了更多的编码速率和16QAM调制,使系统能够通过改变调制编码方式对链路的变化进行自适应跟踪,以提高数据传输速率和频谱利用率。
釆用AMC技术,可以使处于有利位置的用户得到更高的传输速率,提高小区的平均吞吐量。同时,它通过改变调制编码方案,取代了对发射功率的调整,以减小冲突。
AMC技术对信道情况测量误差和时延十分敏感,这就对终端的性能提出了更髙的要求。
②混合自动请求重传
ARQ技术即为自动请求重传,用于对出错的帧进行重传控制,但是本身并没有纠错的功能。于是人们将ARQ与FEC相结合,实现了检错纠错的功能,这就是通常所说的HARQ技术。
HARQ有三种方式:HARQ Type I、HARQ TypeⅡ和HARQ Type Ⅲ
HARQTypeI就是单纯地将ARQ与FEC相结合,于收到的数据帧,先进行解码,纠错,若是能纠正其中的错误,正确解码,则接受该数据帧;若是无法正确恢复该数据帧,则扔弃这个收到的数据帧,并要求发端进行重传。重传的数据帧与第一次传输的帧采用完全相同的调制编码方式。
HARQTypeⅡ也称作增量冗余方案,对收到的数据帧釆用了合并的方法。对于无法正确译码的数据帧,收端并不是像原来那样,简单的抛弃;而是先保留下来,待重传的数据帧收到后,和刚刚保留的那个错误译码的数据帧合并在一起,然后再进行译码。为了纠错,重传时携带了附加的冗余信息,每一次重传的冗余量是不同的,而且通常是与先前传输的帧合并后才能被解码。
HARQType Ⅲ也是一种增量冗余编码方案,与TypeII不同的是.TypeI每次重传的信息都具有自解码的能力。
HSDPA中,使用的是Type口与Type01方式,用于数据的检错与重传。HSDPA中,在物理层也引入了HARQ技术,改变了以往的仅在物理层以上釆用ARQ的处理办法。这就使需要进行重传的数据量减少,时延减低,数据接入效率提高,对信道衰落明显、信噪比低的情况,改善尤其突出。
③快速小区选择
在FCS过程中,移动台根据不同小区的下行链路导频信道信号强度,以帧为单位快速选择能为它提供最佳服务质量的小区,从而达到降低干扰和提高系统容量的目的。对HS-DPA高速的数据传输系统来说,对通信系统小区快速选择的优点是更有效地利用基站的发射功率,减小下行链路干扰以及提高整个系统的吞吐量。
④多输入多输出天线技术
较之传统的单输入单输出(SISO)系统而言,多输入多输出(MIMO)系统通过引入多个发射天线,或多个接收天线,来提高传输速率以及获得分集增益。