【威尼斯人】HSDPA技术及其演进——HSUPA与HSPA+

tomtuo

内容提要
　　本书介绍了HSDPA、HSUPA标准化过程，讨论了HSDPA和HSUPA的协议架构，对HSDPA、HSUPA的物理层、MAC层以及系统中的无线资源管理进行了系统的阐述，分析了HSDPA的呼叫流程。同时对TD-SCDMA系统中的HSDPA也进行了详细的介绍，并与WCDMA系统中的HSDPA进行了比较。另外，本书还从实际工程出发介绍了HSDPA的组网与规划。最后根据3GPP的长期演进对HSDPA的演进HSPA+技术进行了展望。
　　本书读者为高等院校威尼斯人官方网站工程专业的教师和学生、运营商技术人员以及设备制造商专业人员。本书的目的是为了让从事移动威尼斯人官方网站的专业人员和相关专业的学生对HSDPA/HSUPA技术有一个比较全面、深入的了解，书中不仅涉及了一些理论概念，同时还讨论了大量的实际工程问题，例如书中详细讨论了HSDPA的组网、规划设计问题，这对于从事网络优化的工程人员具有积极的参考意义。为了使相关的专业人员对HSDPA/HSUPA的发展有一个前瞻性的了解，本书进一步深入讨论了HSDPA/HSUPA的未来演进方向——HSPA+，这部分内容对于学校、运营商以及设备制造商中从事WCDMA系统长期演进(LTE，Long Term Evolution)研究的人员来说都有一定的参考作用。

第1章　概述　1
1.1　蜂窝移动威尼斯人官方网站历史　1
1.1.1　第一代蜂窝移动威尼斯人官方网站　1
1.1.2　第二代蜂窝移动威尼斯人官方网站　1
1.1.3　第2.5代蜂窝移动威尼斯人官方网站　3
1.1.4　第三代蜂窝移动威尼斯人官方网站　4
1.2　WCDMA标准化及其发展　8
1.2.1　3GPP R99　8
1.2.2　3GPP R4　11
1.2.3　3GPP R5　14
1.2.4　3GPP R6　16
1.2.5　3GPP R7　17
1.2.6　WCDMA的发展趋势　18
1.3　HSDPA的标准化及其发展　18
1.3.1　第一阶段：基本HSDPA　19
1.3.2　第二阶段：增强HSDPA　19
1.3.3　第三阶段：HSDPA进一步演进　19
1.3.4　HSDPA第一阶段关键技术　19
1.3.5　HSDPA第二阶段关键技术　20
1.3.6　HSDPA的进一步演进阶段　21
1.3.7　HSDPA的发展状况　21
1.4　HSUPA的标准化及其发展　22
1.5　TD-SCDMA标准化及发展状况　23
1.5.1　TD-SCDMA中的HSDPA技术　24
1.5.2　TD-SCDMA中的HSUPA技术　24
1.6　HSDPA/HSUPA未来演进　25
1.7　参考文献　26
第2章　HSDPA、HSUPA的标准化及其演进　27
2.1　3GPP简介　27
2.2　3GPP中的HSDPA标准化　29
2.3　3GPP中的HSUPA标准化　29
2.4　HSUPA和HSDPA的发展　31
2.5　HSDPA和HSUPA的长期演进　32
2.6　参考文献　34
第3章　HSDPA/HSUPA协议架构　35
3.1　引入HSDPA对R99/R4的影响概述　35
3.2　引入HSUPA对R99/R4的影响　39
3.3　HSDPA/HSUPA对无线资源管理架构的影响　41
3.4　HSDPA/HSUPA对用户面协议架构的影响　42
3.5　HSDPA/HSUPA对UTRAN接口的影响　49
3.6　HSDPA/HSUPA的协议状态　50
3.7　参考文献　52
第4章　高速下行分组接入HSDPA　53
4.1　引言　53
4.2　R99中的下行分组<span href="tag.php?name=%B4%AB%CA%E4"  class="t_tag">传输</span>　54
4.2.1　专用信道(DCH)　54
4.2.2　下行共享信道(DSCH)　54
4.2.3　前向接入信道(FACH)　55
4.3　HSDPA与R99 DCH的比较　55
4.4　HSDPA中的关键技术　57
4.4.1　自适应调制编码(AMC)　58
4.4.2　混合自动重传请求(HARQ)　60
4.4.3　HSDPA的传输时间间隔TTI　63
4.4.4　快速分组调度　64
4.5　HSDPA系统中的信道　66
4.5.1　高速下行共享信道(HS-DSCH)　67
4.5.2　高速共享控制信道(HS-SCCH)　73
4.5.3　高速专用物理控制信道(HS-DPCCH)　76
4.5.4　部分DPCH信道F-DPCH　79
4.5.5　HS-DSCH的链路自适应　80
4.6　HSDPA物理层处理流程　84
4.7　HSDPA的配置参数　85
4.7.1　小区的HSDPA参数　86
4.7.2　<span href="tag.php?name=%D6%D5%B6%CB"  class="t_tag">终端</span>的HSDPA参数　86
4.7.3　固定的HSDPA参数　88
4.7.4　支持HSDPA的Node B测量　88
4.8　HSDPA的移动性管理　88
4.8.1　Node B内同步的HS-DSCH服务小区变更　92
4.8.2　硬切换期间Node B间同步的HS-DSCH服务小区变更　92
4.8.3　软切换后Node B间同步的HS-DSCH服务小区变更　93
4.9　终端的<span href="tag.php?name=%D2%B5%CE%F1"  class="t_tag">业务</span>能力　97
4.9.1　物理层和RLC的吞吐量　98
4.9.2　Iub接口上的相关参数　99
4.10　HSDPA MAC层操作　100
4.11　参考文献　105
第5章　TD-SCDMA系统中的HSDPA　106
5.1　引言　106
5.2　TD-HSDPA的物理层技术　109
5.2.1　自适应调制编码AMC技术　109
5.2.2　混合自动重传请求(HARQ)技术　110
5.3　TD-HSDPA系统中的信道　113
5.3.1　高速下行共享信道(HS-DSCH)　113
5.3.2　高速共享控制信道(HS-SCCH)　116
5.3.3　高速共享信息信道(HS-SICH)　117
5.3.4　TD-HSDPA中的信令参数　118
5.4　TD-HSDPA系统中的MAC层技术　120
5.4.1　UE侧TD-HSDPA的MAC结构　120
5.4.2　Node B侧TD-HSDPA的MAC结构　122
5.4.3　TD-HSDPA中HARQ的实现　124
5.5　TD-HSDPA的终端业务能力　125
5.6　TD-HSDPA中的调度算法　126
5.6.1　轮循调度算法　126
5.6.2　最大信干比SIR调度算法　127
5.6.3　正比公平调度算法　127
5.7　TD-HSDPA中的移动性管理　127
5.7.1　服务HS-DSCH的改变　128
5.7.2　Node B内同步服务HS-DSCH小区的改变　128
5.7.3　硬切换下Node B间同步服务HS-DSCH小区的改变　128
5.8　TD-HSDPA与W-HSDPA的比较　129
5.8.1　帧结构异同　130
5.8.2　信道结构异同　130
5.8.3　物理过程的异同　130
5.8.4　谱效率的异同　130
5.8.5　网络规划的异同　131
5.9　多载波TD-HSDPA　131
5.9.1　<span href="tag.php?name=%B7%BD%B0%B8"  class="t_tag">方案</span>介绍　133
5.9.2　Node B侧的设计　134
5.9.3　UE侧的设计　135
5.9.4　控制信道的映射关系　137
5.9.5　MAC层的变化　139
5.9.6　RRC层的变化　140
5.9.7　Iub接口的变化　141
5.9.8　对终端UE的影响　141
5.9.9　兼容性分析　141
5.10　参考文献　142
第6章　HSDPA的呼叫流程　143
6.1　UTRAN的状态转移　143
6.2　Uu接口消息过程　146
6.2.1　RRC无线承载简介　146
6.2.2　RRC重配置过程　146
6.3　Iub接口消息过程　148
6.3.1　传输信道帧协议FP的变化　148
6.3.2　HSDPA中Iub接口中的消息(NBAP协议)过程　151
6.4　Iur接口消息过程(RNSAP)　153
6.4.1　无线链路建立与删除过程　153
6.4.2　无线链路重配置过程　154
6.4.3　无线链路参数更新过程　155
6.4.4　无线链路抢占过程　155
6.5　HSDPA的小区建立　156
6.6　HSDPA的基本呼叫　157
6.6.1　呼叫建立和测量　157
6.6.2　呼叫释放　161
6.7　HSDPA的移动性管理和切换过程　162
6.7.1　服务HS-DSCH小区改变而激活集未改变　162
6.7.2　Node B间服务HS-DSCH小区改变　164
6.7.3　软切换后的HSDPA小区改变　166
6.8　参考文献　168
第7章　高速上行分组接入HSUPA　169
7.1　HSUPA与R99 DCH及HSDPA的比较　169
7.2　HSUPA的关键技术　171
7.2.1　概述　171
7.2.2　物理层混合重传HARQ　172
7.2.3　基于Node B的快速调度　175
7.2.4　2ms TTI和10ms TTI　178
7.3　E-DCH传输信道和物理信道　178
7.3.1　概述　178
7.3.2　E-DCH传输信道　179
7.3.3　物理信道基本结构　181
7.3.4　E-DCH专用物理数据信道　182
7.3.5　E-DCH专用物理控制信道　184
7.3.6　E-DPCCH/E-DPDCH的扩频与码字分配　185
7.3.7　E-DCH HARQ确认指示信道(E-HICH)　187
7.3.8　E-DCH相对授予信道(E-RGCH)　189
7.3.9　E-DCH绝对授予信道(E-AGCH)　192
7.3.10　信道定时关系　195
7.4　MAC层　196
7.4.1　UE侧的MAC总体架构　197
7.4.2　UE侧的MAC-d　199
7.4.3　UE侧的MAC-es/MAC-e　199
7.4.4　UTRAN侧的MAC总体架构　200
7.4.5　UTRAN侧的MAC-d　201
7.4.6　UTRAN侧的MAC-es　202
7.4.7　UTRAN侧的MAC-e　203
7.4.8　MAC PDU(E-DCH)　204
7.4.9　MAC-e控制信息——调度信息　205
7.4.10　服务授予(Serving Grant)的更新　207
7.4.11　E-DCH传输格式组合(E-TFC)的选择　208
7.4.12　E-DCH与DCH的共存　211
7.4.13　MAC-d流—特定的HARQ参数　212
7.4.14　Node B控制的调度　212
7.4.15　软切换中的HSUPA调度　214
7.4.16　高级HSUPA调度　216
7.4.17　非调度传输　217
7.5　Iub参数　218
7.6　移动性管理　219
7.6.1　软切换　219
7.6.2　压缩模式　220
7.7　UE无线接入能力　220
7.8　TD-SCDMA中的HSUPA技术　221
7.8.1　信道结构和协议模型　222
7.8.2　资源调度机制　223
7.8.3　自适应调制与编码　225
7.8.4　混合自动重传请求(HARQ)　225
7.8.5　物理层技术增强　226
7.9　参考文献　227
第8章　HSDPA/HSUPA中的无线资源管理　228
8.1　UMTS中的QoS模型　228
8.2　无线资源管理概述　230
8.3　HSDPA中的无线资源管理　231
8.3.1　功率控制　232
8.3.2　码资源分配　234
8.3.3　功率资源分配　236
8.3.4　接纳控制　238
8.3.5　拥塞控制　240
8.3.6　移动性管理　241
8.3.7　链路自适应　247
8.3.8　分组调度器　248
8.4　HSUPA中的无线资源管理　252
8.4.1　资源分配　252
8.4.2　接纳控制　253
8.4.3　移动性管理　253
8.4.4　分组调度　254
8.5　参考文献　256
第9章　HSDPA的组网与规划　258
9.1　HSDPA组网需要考虑的问题　258
9.1.1　组网策略　259
9.1.2　用户移动性　259
9.1.3　HSDPA系统对R99系统的影响　259
9.2　HSDPA发展预测　260
9.2.1　HSDPA网络设备的发展　260
9.2.2　HSDPA终端设备的发展　261
9.2.3　HSDPA规划软件发展　262
9.2.4　HSDPA的发展预测　262
9.3　HSDPA的组网原则　262
9.3.1　HSDPA的组网方式　262
9.3.2　HSDPA的引入策略　262
9.3.3　HSDPA的切换策略　263
9.3.4　HSDPA的链路预算　263
9.3.5　HSDPA的码资源分配　267
9.3.6　HSDPA的功率分配　269
9.4　HSDPA的规划原则　271
9.4.1　HSDPA网络规划流程　271
9.4.2　HSDPA网络设计原则　272
9.4.3　HSDPA网络规划要求　272
9.4.4　HSDPA网络规划参数　272
9.4.5　HSDPA Iub接口传输配置　273
9.4.6　HSDPA的资源分配　275
9.5　HSDPA网络覆盖、容量规划　275
9.5.1　HSDPA的覆盖及容量分析　275
9.5.2　HSDPA部署方式分析　277
9.5.3　HSDPA覆盖与容量规划　278
9.6　HSDPA的室内部署　280
9.6.1　载频的部署　280
9.6.2　功率分配　281
9.6.3　覆盖与容量　282
9.6.4　室内和室外的切换　284
9.6.5　室内规划和天线配置　285
9.6.6　HSDPA的微蜂窝和序列小区结构　286
9.7　参考文献　286
第10章　HSDPA、HSUPA的演进：HSPA+　288
10.1　引言　288
10.2　HSPA+的目标　289
10.3　HSPA+的物理层技术　289
10.3.1　HSPA+中的OFDM技术　289
10.3.2　HSPA+中的MIMO技术　295
10.4　HSPA+的网络结构　301
10.4.1　方案一：RNC部分功能下移至Node B　302
10.4.2　方案二：PS域用户面和控制面的分离　305
10.4.3　方案三：RNC的UP/CP功能都移至Node B　306
10.5　HSPA+中的频谱规划　308
10.6　参考文献　308

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