【正文】
tive flat rate data charging offerings. Because the gateway in LTE has similar functionality as a GGSN, we foresee that both HSPA and LTE base stations can be connected to the same core work element. SUMMARY Although 3GPP is working on a new radio system called LTE in release 8, a number of important enhancements are offered to the existing HSPA standard. HSPA enhancements provide major improvements to the enduser performance by increasing peak bit rates, reducing mobile terminal power consumption, and reducing channel allocation latency. The peak bit rate scan be doubled with 2 2 MIMO to 28 Mb/s. The operators’ downlink cell capacity will be enhanced in 3GPP release 7 with new types of terminal requirements for the twoantenna equalizer, providing 50–80 percent more capacity than a singleantenna equalizer terminal. VoIP capacity is further enhanced in uplink by 50 per cent with the introduction of discontinuous uplink transmission. Most of the 3GPP release 7 enhancements are expected to be software upgrades to the works, as was the case with HSDPA and HSUPA in earlier releases, excluding the multiantenna solutions, which also require additional hardware. 3GPP release 7 enables the simplification of the work architecture. The number of work elements for the user plane can be reduced from four in release 6 to two in release 7. HSPA evolution continues further in release 8. The expected topics include highspeed random access channel (RACH), synchronized uplink, circuitswitched voice on HSPA, mobile power consumption optimization on mon channels, bination of 2x2 MIMO and 64 QAM, further architecture optimization, and inter working with LTE. REFERENCES [1] 3GPP, ―Requirements for Evolved UTRA (EUTRA) and Evolved UTRAN (EUTRAN),‖ 3GPP , Mar. 2021. [2] H. Holma and A. Toskala, Eds., HSDPA/HSUPA for UMTS: High Speed Radio Access for Mobile Communications, Wiley, 2021. [3] 3GPP, ―Continuous Connectivity for Packet Data Users,‖ 3GPP , Mar. 2021. [4] 3GPP, ―64 QAM for HSDPA,‖ 3GPP R1063335, Nov. 2021. [5] H. Holma and A. Toskala, Eds., WCDMA for UMTS: HSPA Evolution and LTE, 4th ed., Wiley, 2021. [6] J. Kurjenniemi et al., ―Performance of WCDMA HSDPA Network with Different Advanced Receiver Perations,‖ Wireless Personal Multimedia Commun., Aalb, Denmark, Sept. 17–22, 2021. [7] 3GPP, ―Further Discussion on Delay Enhancements i Rel7,‖ 3GPP R2061189, Aug. 2021. [8] 3GPP, ―High Speed Downlink Packet Access (HSDPA)。Overall Description,‖ 3GPP , , June 2021. [9] H. Holma et al., ―VoIP over HSPA with 3GPP Release 7,‖ PIMRC ’06, Sept. 2021. [10] 3GPP, ―HSDPA VoIP Capacity,‖ 3GPP R1062251, Aug. 2021. 外文 資料 譯文 3GPP 版本 7 中高速分組接入的演進(jìn) 概 述 高速分組接入( HSPA )被列入第三代合作項(xiàng)目計(jì)劃( 3GPP )的第 5 版和第 6版的下行和上行鏈路中。 3GPP 版本 7 提供了一些 HSPA 的增強(qiáng),對(duì)終端用戶的性能和網(wǎng)絡(luò)速率提供了重大改進(jìn)。版本 7 的特性將在本文中中介紹。版本 7 也被稱為 HSPA的演進(jìn)版或 HSPA+。 在 HSPA+的下行峰值速率在多輸入多輸出( MIMO )天線解決方案的情況下可增加至 Mbps,上行速率在版本 7 中高階調(diào)制的情況下可提高至 Mbps。通過下行鏈路中第 2 層的 優(yōu)化促進(jìn)了數(shù)據(jù)速率的更高峰值。此外,在數(shù)據(jù)包的應(yīng)用中終端的功耗可以大大減少。 在新型終端的需求下對(duì)于雙天線與 MIMO 的均衡,下行單元的容量將得到加強(qiáng)??傊?,對(duì)語音 IP ( VoIP )服務(wù),版本 7 的單元容量與版本 6 相比,提高了將近一倍。 3GPP 版本 7 使簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。對(duì)于用戶標(biāo)準(zhǔn)來說,一些網(wǎng)絡(luò)元素可以從版本 6中的的 4 個(gè)減少為版本 7 中的 2 個(gè)。版本 7 中 HSPA 的網(wǎng)絡(luò)扁平架構(gòu)類似于用于 3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)( LTE )計(jì)劃的結(jié)構(gòu),從而使后來的從 HSPA 網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)到 LTE。 LTE 技術(shù)將被作為版本 8 的一部分 進(jìn)一步推動(dòng)無線電的容量,有更大的帶寬和更低的延遲。在 LTE 的性能目標(biāo)是提供 2 到 4 倍于 HSPA 版本 6 的性能,參考實(shí)例 [ 1 ] 。 HSPA 演進(jìn)的 3GPP 版本 7 和版本 8 的解決方案將與 LTE 的發(fā)展并行,某些方面的LTE 的工作預(yù)計(jì)也將反映在 HSPA 演進(jìn)上。 3GPP 版本 7 完成于 2021 年 6 月,還存在一些剩余的性能的要求。商業(yè)部署和設(shè)備預(yù)計(jì)到 2021 年完成。 前 言 隨著 2021 年高速下行分組接入( HSPA)的推出,第三代合作伙伴計(jì)劃項(xiàng)目( 3GPP )規(guī)范包括下行數(shù)據(jù)傳輸速率和第五版容量的重大改進(jìn)。 2021 年 末,類似的技術(shù)解決方案,作為第六版高速上行分組接入( HSUPA)的一部分,適用于上行鏈路方向。 HSDPA 和 HSUPA 技術(shù)如 [ 2 ]中所描述。 3GPP 版本 7 在 2021 年 6 月完成了若干補(bǔ)充和一些基本的對(duì)終端用戶性能、對(duì)單元吞吐量和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的增強(qiáng)。本文中總結(jié)了3GPP 版本 7 詳細(xì)的解決方案和他們的性能優(yōu)勢(shì)。 持續(xù)數(shù)據(jù)包連接的移動(dòng)終端降耗 一般情況下,技術(shù)的演進(jìn)有利于降低移動(dòng)終端能耗。此外,快速和準(zhǔn)確的功率控制寬帶碼分多址( WCDMA)有利于減少傳輸?shù)墓β仕健?3GPP 的挑戰(zhàn)來自當(dāng)移動(dòng)終端正在使用 HSDPA/HSUPA 時(shí)從版本 99 到版本 6 仍然是連續(xù)接收和傳輸, 3GPP 版本7 介紹了一些改進(jìn)的 HSDPA/HSUPA,這對(duì)數(shù)據(jù)包服務(wù),如瀏覽器和 IP 電話( VoIP),有助于降低功耗。 3GPP 版本 6 移動(dòng)終端保持發(fā)射物理控制信道,甚至無數(shù)據(jù)的信道發(fā)射。版本 7 中,當(dāng)沒有數(shù)據(jù)的信道發(fā)射時(shí),移動(dòng)終端切斷了控制信道的發(fā)射,允許其完全關(guān)閉發(fā)射機(jī)。這個(gè)解決方案就是所謂的連續(xù)上行傳輸,它明顯的減少了發(fā)射機(jī)功率消耗。 一個(gè)類似的概念在下行鏈路中也介紹了,僅當(dāng)下行數(shù)據(jù)傳輸是否重新開始時(shí)終端必須喚醒。如果沒有數(shù)據(jù)接收時(shí),在其他區(qū)域幀,終端可以使用 省電模式。這個(gè)解決方案被稱為下行間斷接收。網(wǎng)頁瀏覽的連續(xù)傳輸?shù)母拍钫f明圖如圖 1。一旦網(wǎng)頁被下載,連接進(jìn)入間斷傳輸和接收。 最大數(shù)據(jù)傳輸速率因多輸入多輸出和高次調(diào)制而提高 HSDPA 的第六版中下行鏈路的最大數(shù)據(jù)傳輸速率是 , 3/4 的編碼和 的傳輸率,不含任何信道編碼。理論上來說,有很多的方式提高最大數(shù)據(jù)傳輸速率:如增加帶寬、高次調(diào)制、或者是利用多輸入多輸出 (MIMO)的多天線傳輸。 MIMO和高次調(diào)制都包含在改進(jìn)過的第七版的 HSPA 中。 3GPP 的長(zhǎng)期改進(jìn)也增加了帶寬,提高到了 20MHZ。 HSDPA 第七版中 3GPP 的多輸入多輸出操作的概念是在基站采用兩個(gè)傳輸天線,在終端使用從終端反饋的加權(quán)校準(zhǔn)的傳輸天線的封閉回路。 MIMO 傳輸?shù)膱D示如 。 高次調(diào)制在不增加傳輸帶寬的情況下就可以提高最大數(shù)據(jù)傳輸速率。版本 6 支持下行鏈路的正交相移編碼( QPSK)和 16 階正交幅度調(diào)制( QAM),上行鏈路的二進(jìn)制相移編碼。雙信道的 BPSK 調(diào)制和 QPSK 相似。第七版介紹了下行鏈路 64 位正交幅度調(diào)制,和上行鏈路 16 位正交幅度調(diào)制。 16 位的正交幅度調(diào)制在每個(gè)符號(hào) 4bit 而不是2bit 的傳輸中,數(shù)據(jù)出書速率是 QPSK 的 2 倍。 64 為正交幅度調(diào)制比 16 位 QAM 的最大比特率可以提高 50%,這是因?yàn)?64 位 QAM 每個(gè)符號(hào)傳輸 6 個(gè)比特。也就是說,對(duì)于高次調(diào)制每個(gè)點(diǎn)都離得很近,對(duì)正確接受的信噪比的要求更高。在 16 位 QAM 和QPSK, 64 位 QAM 和 16 位 QAM 之間對(duì)信噪比的要求的差別是 16 分貝。因此,下行鏈路 64 位 QAM 和上行鏈路 16 位 QAM 只有在信道狀態(tài)非常好的時(shí)候才可以運(yùn)用。 在大量單元的 64 位 QAM 的模擬結(jié)果如圖 所示。 64位 QAM 調(diào)制比時(shí)間表 (RR = round robin, PR = proportional fair)將用戶數(shù)據(jù)傳輸速率提高了 15- 25%。剩余時(shí)間的信道狀態(tài)不再適合接收 64 位 QAM 調(diào)制。 第七版中增加了新的 HSDPA 和 HSUPA 終端分類。 HSDPA 的 13 和 14 類包括 64位 QAM, 15 和 16 類包括 MIMO。 64 位 QAM 最大數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到 , MIMO達(dá)到 。 2x2 的 MIMO 和 64 位 QAM 調(diào)制組合理論上可以將最大數(shù)據(jù)速率超過40Mbps;雖然,這種組合在第七版中沒有提到,但會(huì)在第八版中討論。 HSUPA 分類 7和 16 位 QAM 容量一起被加入到了第七版中,使上行最大數(shù)據(jù)傳輸速 率達(dá)到了。 前置移動(dòng)接收的單元容量和數(shù)據(jù)傳輸速率的增強(qiáng) HSDPA 第五版的介紹包含了對(duì)使用單天線接收機(jī)性能的要求。第六版引入了兩種增強(qiáng)型的接收機(jī):第一種是,對(duì)應(yīng)的雙天線接收機(jī),第二種對(duì)應(yīng)的是單天線的晶片均衡器。第七版中引入了更強(qiáng)的第三中類型,對(duì)應(yīng)雙天線的晶片均衡器。 由于在不同的天線間干擾是部分不相關(guān)的,天線的差異增大了信號(hào)的干擾率。晶片均衡器消除了單元內(nèi)由于多徑傳播導(dǎo)致的更高的信號(hào)干擾率。用戶設(shè)備會(huì)向基戰(zhàn)報(bào)告更多的信道品質(zhì)信息 (CQI)。通過 CQI 終端可以推斷出當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度和多徑環(huán)境下的接 收速率。 帶有晶片均衡起的前置接收機(jī)可以提高對(duì)移動(dòng)終端不同信道狀態(tài)下的容量的補(bǔ)償,這使得前置移動(dòng)終端返回比沒有任何均衡器的移動(dòng)終端更高的 CQI 值。高的 CQI和使基站傳輸更大的傳輸塊,相當(dāng)于更高的數(shù)據(jù)傳輸速率,具有晶片均衡起的移動(dòng)終端可以接收不同信道狀態(tài)下的高速率的數(shù)據(jù)。 這種前置接收機(jī)和報(bào)告的 CGI 值的優(yōu)點(diǎn)在于,任何修改都不再受限于移動(dòng)終端中前置接收機(jī)的基站算法。 3GPP 不再必須定義一個(gè)前置接收機(jī)使用的類型。只有一個(gè)參照接收機(jī)用于性能的需求,移動(dòng)終端必須要聲明一個(gè)增強(qiáng)的類型 1, 2 或 3 來配合使用