中国电信HSDPA引入策略

HSPA引入策略 引入策略2006年11月 中国电信广州研究院

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中国电信HSDPA引入策略

汇报内容

产业化概况 关键技术 引入策略

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HSDPA/HSUPA标准化情况

标准冻结

最新标准版本

HSDPA 14.4M2005.10-12

LTE(4G) 100M/50M2007 2008

2002.6

2004.6

2004.12

2006

HSUPA 5.76M

E-HSPA 28M/12M标准冻结 标准稳定中国电信股份有限公司

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三种宽带技术的发展趋势比较无线宽 带化

EV-DO RevA HSDPA

EV-DO RevB HSDPA/HSUPA Wimax 802.16e

AIE LTE BWA

2005

2006

2007中国电信股份有限公司

Beyond宽带无 线化

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全球HSDPA商用状况123个HSDPA网络在56个国家/ 123个HSDPA网络在56个国家/地区计划部署 网络在56个国家 70个HSDPA网络在39个国家 网络在39个国家/ 70个HSDPA网络在39个国家/地区已经商用 14个HSDPA网络已经是3.6Mbps/2个计划年底升级到 网络已经是3.6Mbps/2个计划年底升级到3.6Mbps 14个HSDPA网络已经是3.6Mbps/2个计划年底升级到3.6Mbps 混合组网， 混合组网，处于商用初期 1.8Mbps速率的以数据卡为主 3.6Mbps速率以终端为主 速率的以数据卡为主， 1.8Mbps速率的以数据卡为主，3.6Mbps速率以终端为主 业务：背景类、交互类、低速流类，并发语音，部分运营商将HSDPA HSDPA作 业务：背景类、交互类、低速流类，并发语音，部分运营商将HSDPA作 为固定宽带的补充

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HSDPA终端概况66款终端，其中22款手持机，44款PC卡及路由器， 19家提供商； 截至10月 日 66款终端，其中22款手持机，44款PC卡及路由器，共19家提供商；注：截至 月6日 款终端 22款手持机 卡及路由器 家提供商 13款内置HSDPA功能的PC机 款内置HSDPA功能的PC 13款内置HSDPA功能的PC机，共8家提供商 3.6Mbps的终端 初步估计为12 的终端， 12款 3.6Mbps的终端，初步估计为12款，其中以手持终端为主 7.2Mbps的终端预计在年底上市 7.2Mbps的终端预计在年底上市4G Systems BenQ Dopod Fujitsu HTC Huawei LG Motorola NEC Nokia Novatel Wireless NTT DoCoMo Option Samsung Sarian Sierra Wireless Topex Zadacom ZTE3 1 1 1 5 2 6 4 1 2 6 1 8 12 1 8 1 1 2

厂商 Acer

产品型号 Travelmate 4260 3G Aspire 5650 3G

网络

Vodafone Vodafone Vodafone Italy, Netherlands T-Mobile Austria

Dell Dialogue Fujitsu-Siemens

Wireless 5505 (Option Wireless) in Latitude D820 Flybook V33iU Lifebook Q2010

HP Compaq Lenovo Panasonic

NC 6400 Think Pad Z50, R60, T60, X60, Z61 Toughbook CF-18 Toughbook CF-W5, CF-T5 Toughbook CF-29 Ruggedized

Vodafone Cingular, Vodafone Europe

Cingular Toughbook CF-18 Ruggedized Cingular Toughbook CF-Y5 Samsung Q1P Tablet 中国电信股份有限公司

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新的物理信道HSDPAHS-PDSCH:SF=16,每小区最多15条 承载下行业务信息， HS-PDSCH:SF=16,

每小区最多15条，承载下行业务信息，最大峰值速率 15 14.4Mbps; 14.4Mbps; HS-SCCH:SF=128,每小区最多4 承载下行信令信息； HS-SCCH:SF=128,每小区最多4条，承载下行信令信息； HS-DPCCH:SF=256,承载上行信令(ACK/NACK,CQI),终止于NodeB ),终止于NodeB; HS-DPCCH:SF=256,承载上行信令(ACK/NACK,CQI),终止于NodeB;

HS-PDSCH、HS-SCCH和HS-DPCCH使用2毫秒传送时间间隔(TTI) HS-PDSCH、HS-SCCH和HS-DPCCH使用2毫秒传送时间间隔(TTI) 使用

HSUPASF=64、32、16、 UE根据业务的需要灵活选择 E-DPDCH :SF=64、32、16、8、4、2,UE根据业务的需要灵活选择 ，单 码道的最大速率为1.92Mbps 峰值速率5.76Mbps 1.92Mbps, 5.76Mbps; 码道的最大速率为1.92Mbps,峰值速率5.76Mbps; SF=256,承载E DCH的上行信令信息 的上行信令信息； E-DPCCH :SF=256,承载E-DCH的上行信令信息； HICH:SF=128,承载E DCH下行信令信息的专用信道 下行信令信息的专用信道， HARQ的 E-HICH:SF=128,承载E-DCH下行信令信息的专用信道，如HARQ的 ACK/NACK信息 信息； ACK/NACK信息； RGCH:SF=128,承载E DCH的下行相关信息 如小区负载， UE可用的 的下行相关信息， E-RGCH:SF=128,承载E-DCH的下行相关信息，如小区负载，及UE可用的 最大功率等； 最大功率等； AGCH:SF=256,承载E DCH的下行绝对信息 的下行绝对信息， E-AGCH:SF=256,承载E-DCH的下行绝对信息，如小区信息 。

HSUPA信道支持2ms、10ms的TTI帧格式，因此有别于HSDPA的2msTTI HSUPA信道支持2ms、10ms的TTI帧格式，因此有别于HSDPA的 信道支持2ms 帧格式 HSDPA中国电信股份有限公司

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混合自动重传+软合并-HARQ传统ARQ:如果CRC检验出错 ： 传统 抛弃误块 请求重传

HARQ:如果CRC检验出错 ： 存储 请求重传 合并解调

重传数据与 原来一样

重传数据仅 为冗余信息

跟踪合并

增量冗余

HSDPA:物理层重传时延为10ms(两次发送数据的间隔) HSDPA:物理层重传时延为10ms(两次发送数据的间隔) 10ms HSUPA:物理层重传时延为40ms(10ms TTI时),16ms(2msTTI时) HSUPA:物理层重传时延为40ms(10ms TTI时),16ms(2msTTI时 40ms 16ms因此相对R99采用 采用RLC层的 层的100ms重传时延有很大改善 因此相对 采用 层的 重传时延有很大改善中国电信股份有限公司

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快速分组调度HSDPA:调度的核心思想是合理分配共享资源， HSDPA:调度的核心思想是合理分配共享资源，最大化资源的利用率调度原则 调度算法： 调度算法： MAXC/I Round Roubin Proportional Fair

信道质量 公平性 优先级 缓存大小

HSDPA: 避免过多、 HSDPA:调度的核心思想尽可能抑制上行干扰 ，避免过多、高速用户接入调度原则

小区负载 调度请求 公平性

调

度请求： 发起， 调度请求：由UE发起，包含如下信息 发起 UE的信道质量 UE的缓存大小 UE需要传输的数据量

总结：信令终止于NodeB,都是基于NodeB的快速调度， 总结：信令终止于NodeB,都是基于NodeB的快速调度，能对无线环境的变化做出 NodeB NodeB的快速调度 快速响应。 快速响应。中国电信股份有限公司

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HSDPA/HSUPA 其他差异HSDPA 帧长(TTI) 帧长(TTI) 切换 调制 HSDPA没有功控，因此必须采用短帧来调度可用功率； 没有功控，因此必须采用短帧来调度可用功率； HS-DSCH是小区共享信道 每小区只有一条，因此是硬切换； 是小区共享信道， HS-DSCH是小区共享信道，每小区只有一条，因此是硬切换； 采用16QAM 提高频谱效率； 16QAM, 采用16QAM,提高频谱效率；

HSUPA可选) 必选) 2ms(可选)、10ms(必选)

2ms 硬切换 QPSK 、16QAM

软切换 QPSK

HSDPAARQ的时延 才把上行TTI缩短为2ms 的时延， TTI缩短为2ms; 因为要降低上行 H-ARQ的时延，才把上行TTI缩短为2ms; 通过选择合并的软切换方式获得增益，提高上行解调性能 ； 通过选择合并的软切换方式获得增益， 更高的调制方式对无线环境及设备解调能力要求高，最终只选择了QPSK QPSK; 更高的调制方式对无线环境及设备解调能力要求高，最终只选择了QPSK;

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HSDPA功率分配方案静态功率分配– –

动态功率分配

预先对相应地区的平均数据吞吐量做统计，预估 预先对相应地区的平均数据吞吐量做统计，预估HS-PDSCH信道数和 信道数和 相应的功率资源，然后在OMC配置，可以调整，但调整频率不高； 配置， 相应的功率资源，然后在 配置 可以调整，但调整频率不高； 由于用户比例目前难以准确预测，要做到精确的功率配比是非常困难， 由于用户比例目前难以准确预测，要做到精确的功率配比是非常困难， 为了避免不合理的功率配置导致功率使用上的浪费， 为了避免不合理的功率配置导致功率使用上的浪费，引入了功率资源 的动态分配： 的动态分配：

总功率 HSDPA

没使用 的功率

总功率 HSDPA R99 CCH时间 中国电信股份有限公司

充分使 用功率

R99 CCH 静态功率分配方案

动态功率分配方案

时间

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HSDPA码字分配方案静态码分配： 静态码分配当前方案 – 通过后台配置预留给HSDPA的信道码资源，NodeB只能使用预留给HSDPA 通过后台配置预留给HSDPA的信道码资源，NodeB只能使用预留给HSDPA HSDPA的信道码资源 只能使用预留给 的信道码资源； 的信道码资源； 下一步计划

RNC控制的动态码分配： RNC控制的动态码分配： 控制的动态码分配– 在静态码分配的基础上，RNC预留给HSDPA的码资源 在静态码分配

的基础上，RNC预留给HSDPA的码资源 预留给HSDPA 进行间断性的调整，以适应小区中业务的实际需求； 进行间断性的调整，以适应小区中业务的实际需求；

完全动态的码资源分配算法： 完全动态的码资源分配算法：

下一步计划

– 后台配置一个RNC可调整的码字个数，可参考单业务最大速率确定，当 后台配置一个RNC可调整的码字个数，可参考单业务最大速率确定， RNC可调整的码字个数 DCH用户分配的码字释放时，RNC从非预留的最大(16,n)码子开始， DCH用户分配的码字释放时，RNC从非预留的最大(16, 码子开始， 用户分配的码字释放时 从非预留的最大 查询是否有用户可以迁移到被释放的码字上去并执行操作； 查询是否有用户可以迁移到被释放的码字上去并执行操作；

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引入的基本原则现状： 的网络能否实现VoIP的功能？因此HSPA VoIP的功能 HSPA的引入只是加强 现状：HSDPA+HSUPA 的网络能否实现VoIP的功能？因此HSPA的引入只是加强 了运营商在数据域的竞争优势， CS话音没有任何改善 但是CS 话音没有任何改善， CS作为业务 了运营商在数据域的竞争优势，对CS话音没有任何改善，但是CS作为业务 的主要来源，不容忽视，因此： 的主要来源，不容忽视，因此：

引入的基本原则–在R99/R4基础上引入的HSPA的基本原则： 在R99/R4基础上引入的HSPA的基本原则： 基础上引入的HSPA的基本原则 不影响原 不影响原R99网络的蜂窝拓扑结构和覆盖性能； 网络的蜂窝拓扑结构 网络的蜂窝拓扑结构和覆盖性能； 原R99网络 业务和容量不受影响； 网络CS业务和容量不受影响； 网络 业务和容量不受影响 原R99网络大部分 业务迁移到 网络大部分PS业务迁移到 承载，少量的 业务可以 网络大部分 业务迁移到HSPA承载，少量的PS业务可以 承载 仍然采用DCH承载； 承载； 仍然采用 承载 码资源和功率资源采用合理的实现机制进行分配； 码资源和功率资源采用合理的实现机制进行分配； 随着小区容量的快速增长，适时引入第二频点。 随着小区容量的快速增长，适时引入第二频点。

–一次性到位建设HSPA网络 一次性到位建设HSPA网络 一次性到位建设HSPA 由于不需要考虑和原有 由于不需要考虑和原有R99网络规划的兼容，相对来说比较简单。 网络规划的兼容， 网络规划的兼容 相对来说比较简单。 关键是确定好覆盖目标、话务模型以及承载策略，将PS业务分配 关键是确定好覆盖目标、话务模型以及承载策略， 业务分配 上后， 到DCH和HSPA上后，规划出满足各自指标要求的

结果。 和 上后 规划出满足各自指标要求的结果。中国电信股份有限公司

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HSDPA室外覆盖热点区域连片覆盖– 根据话务量的分析，在一定区域范围内的多个基站提供HSDPA功能，实 根据话务量的分析，在一定区域范围内的多个基站提供HSDPA功能， HSDPA功能 现区域内的HSDPA HSDPA连续覆盖 现区域内的HSDPA连续覆盖 HSDPA – 优点： 优点： R9 HSDPA 能够在一片区域内提供HSDPA的连续覆盖 能够在一片区域内提供HSDPA HSDPA的连续覆盖 成本较低 R99 HSDPA – 关键点： 关键点： R99 详细规划HSDPA区域的边缘和无HSDPA功能的 详细规划HSDPA区域的边缘和无HSDPA HSDPA区域的边缘和无HSDPA功能的 小区的切换和干扰问题，保证业务的连续性， 小区的切换和干扰问题，保证业务的连续性，提升用户的感受

无缝覆盖是保证运营成功的前提中国电信股份有限公司

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HSDPA室外组网统一采用混合组网的原则：HSDPA+R99/R4; 统一采用混合组网的原则：HSDPA+R99/R4; 混合组网的原则 动态功率分配，初期分配5个码字,直接考虑3.6Mbps的终端及数据卡； 3.6Mbps的终端及数据卡 动态功率分配，初期分配5个码字,直接考虑3.6Mbps的终端及数据卡； HSDPA推荐使用区域 RSCP〉 90dBm,Ec/Io〉 推荐使用区域： HSDPA推荐使用区域：RSCP〉=-90dBm,Ec/Io〉=-10dB4、话音、数据量增加， 特别当R99容量超过原 规划70%时，引入第 二、第三载频，混合 随着HSDPA HSDPA术 随着HSDPA术 组网。

2、热点区域，初 期直接部署两频点， 混合组网，实现负 荷分担。R99负载 负载

F2:R99为主 ： 为主 F1:R99+HSDPA

F2:R99+HSDPA : F1:R99+HSDPA

F2:HSDPA为主 为主 F1:R99+HSDPA

的成熟，动态功 的成熟， 率、码资源的分 配方案引入， 配方案引入，只 存在混合组网， 存在混合组网， 没有独立组网的 概念。 概念。

1、建网初期， HSDPA与R99/R4 混合组网；

F1:R99+HSDPA PS业务量，HSDPA 负载 业务量， 业务量中国电信股份有限公司

3、市场培育常熟， 数据量增加，随着高 性能终端引入，考虑 HSDPA单独组网；

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HSDPA用户数/速率与业务HSDPA部署初期 HSDPA部署初期– WCDMA网络的主要是语音和低速数据业务 WCDMA网络的主要是语音和低速数据业务 – 单小区分配16个HSDPA用户，平均速率150kbps; 单小区分配16 HSDPA用户 平均速率150kbps 16个 用户， 150kbps;

HSDPA部署中后期 HSDPA部署中后期单小区分配32-64个HSDPA用户， 单小区分配32-64个HSDPA用户，根据提供业务的不同详细规划相应的 32 用户 码资源分配，实现不同的速率； 码资源分配，实现不同的速率；

速率与业务的关系速率 (Kbps) 业务 107.5~706.5 下载 36.0~235.5 在线视频流; 高质量音频; Intranet;网 络教育 17.9~117.

7 一般流媒体 业务;监控; 数字图 像;FTP;WWW; 12.0~78.5 Email; 娱乐 9.0~58.9 电子商务;位 置服务 7.2~47.1 MMS

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引入时的传输方案小区吞吐量第一阶段：HSDPA峰值速率:5×960Kbps× 第一阶段：HSDPA峰值速率:5×960Kbps×3/4=3.6Mbps; 峰值速率:5 第二阶段：HSDPA峰值速率:15×960Kbps× 第二阶段：HSDPA峰值速率:15×960Kbps×3/4=10.8Mbps; 峰值速率:15

3载扇基站HSDPA峰值流量： 载扇基站HSDPA峰值流量： HSDPA峰值流量第一阶段： 3.6× 1.3× 第一阶段： 3.6×3×1.3×80%=11M 第二阶段：10.8× 第二阶段：10.8×3×1.3×80%=32M 1.3× 1.3为考虑传输协议开销后的因子；80%为系统负荷(传输峰均比); 1.3为考虑传输协议开销后的因子；80%为系统负荷(传输峰均比); 为考虑传输协议开销后的因子 为系统负荷

接口 Iub 第一阶段 第二阶段 IuIu-PS Iur

3×1基站 典型配置12Mbps( 典型配置12Mbps(6条E1) 12Mbps E1)

3×2基站 24Mbps(12条E1) 24Mbps(12条E1)

典型配置32Mbps(16条 典型配置32Mbps(16条 32Mbps E1或STME1或STM-1 )。

典型配置64Mbps(15条 典型配置64Mbps(15条E1 64Mbps STM或STM-1)。

HSDPA的引入对Iu接口的带宽计算方法没有影响， R99一样； HSDPA的引入对Iu接口的带宽计算方法没有影响，与R99一样； 的引入对Iu接口的带宽计算方法没有影响 一样初期， R99的Iur流量差别很小 仍旧可以采用R99的算法； 流量差别很小， R99的算法 初期，与R99的Iur流量差别很小，仍旧可以采用R99的算法；

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