随着LTE的逐渐成熟和商业化的时时,LTE已经与HSPA+形成一定的竞争关系,有运营商已表示要跳过HSPA+。事实上,目前上马HSPA+仍然存在一定的投资和技术等方面的风险。
随着HSPA网络的推出,移动通信网络对数据业务的承载能力不断增强,这也给运营商提供了开展多种新业务的可能。而由于语音业务资费的不断降低和语音用户日趋饱和,导致运营商收入增长速度降低。因此,运营商也试图通过推出HSPA网络来拓展移动通信网络的业务承载能力,以多样的数据增值业务,促进整体业务收入的增长。
HSPA有效提高网络竞争力
随着无线技术的发展,采用高阶调制技术提高频谱利用效率,提供系统容量,不断降低成本,已成为产业发展的必然选择。从本质说,HSPA采用的16QAM、HSPA+采用的64QAM都属于无线增强技术,经理论分析可知,采用高阶调制技术将成倍提高系统的数据吞吐量和接入用户数,HSPA所采用的16QAM调制的理论速率是QPSK调制的2倍,而HSPA+所采用的64QAM调制的理论速率又是16QAM的1.5倍。由此,HSPA、HSPA+所采用的调制技术,可以在不改变频带宽度的条件下,有效降低每比特数据传输成本。
根据仿真分析可知,当Ior/Ioc抬升到15dB以上时,支持64QAM调制方式开始体现出吞吐量增益。因此,在无线信道质量较好的场景中,特别是在室内场景,64QAM更能体现出吞吐量的增益。而3G的数据业务在室内发生的比率可以占到所有数据业务的70%以上,因此,从技术层面分析,采用64QAM的HSPA+的引入将能进一步提高网络竞争力,对于网络容量和业务性能的整体提升具有积极的作用。
根据网络特性,HSPA、HSPA+对于网络应用及性能有多方面的改善:一是提升网络容量,二是提高系统峰值速率,三是降低每比特数据传输成本,四是提供更多种类特别是高速率业务产品,五是网络结构更加合理,运营商可根据实际情况加以具体应用。
两大HSPA技术对比
目前,WCDMA和TD-SCDMA两种不同制式都可以使用HSPA技术,由于设计思想和实现方式十分相似,其基本原理和关键技术都大体相同,但两种体制也有一些不同之处。
首先,帧结构不同,W-HSDPA子帧是2ms,相当于3个目前定义的WCDMA时隙,而TD-HSDPA子帧是5ms,有7个业务时隙和3个特殊时隙。W-HSDPA较短的帧允许用户在较短持续时间内把数据传送分配至一个或多个物理信道,从而使网络能在时域和码域重新调整资源分配。
其次,具体信道结构有所区别,HSDPA引入的1类专用传输信道和3类物理信道,由于TD和WCDMA的内部机制而有所不同。
第三,对于网络规划,W-HSPA组网方案可分共享载波和单独载波方式,其中共享载波可通过载波共享实现低成本网络部署,无需增加新的频率和系统硬件,相比R4,此方案具有更好的性能,更高的系统吞吐量。其缺点是共享载波频率利用率较低。为实现HSPA的最大传输速率,就需让HSPA消耗更多的信道码资源,为支持一个载波下的HSPA+R4方式的运营,系统还必须为R4的业务预留一些信道码资源,这也意味着HSPA可获得的码资源减少,导致HSPA的吞吐量和容量在码资源上受限。这时还需关注的是HSPA对下行功率使用时的突发特性业务会对R4业务造成冲击,如果在功率资源分配上给R4业务做余量设置,则又会影响HSPA吞吐量和容量。系统需要在HSPA与R4之间进行权衡。
对于TD-HSPA的组网方案,针对系统的特点,网络建设初期可能有两种方案,分别是HSPA与TD共小区直接建网,以及HSPA与TD使用不同的小区分层建网。共小区组网即HSPA与TD共小区,包括异载频和共载频等形式。两者共同使用基站功率、载频、时隙和信道化码等资源,在系统统一调度下发挥各自优势。采用同频组网方案,需要平衡TD传统承载业务(主要指CS业务)和HSPA高速数据业务对无线资源的使用。