TD-SCDMA与WCDMA在HSDPA技术上的比较

　　HSDPA|0">HSDPA在今年得到了迅猛的发展，据统计截至2006年7月，全球已有34个HSDPA网络投入运营，而目前全世界计划部署、正在部署或已经商业部署的HSDPA网络的数量达到108个，预计到2011年，HSDPA将占领全球3.5G移动宽带市场的主体，市场份额大约有65%，可以说HSDPA已经进入规模商用阶段，产业链是整体兴奋的。

　　在我们国内，对HSDPA也是寄予厚望，毕竟我们在3G布局上已经落后于日、韩、欧美等发达国家，所以需要依靠采用HSDPA技术获得一个后发优势。另外随着我国TD-SCDMA|0">TD-SCDMA产业的发展，也不可避免的会演进到TD-HSDPA技术上来，那么HSDPA技术在TD-SCDMA与WCDMA两种制式上有什么异同点就是一个值得研究的问题，本文从技术角度就关键技术和性能、物理层、网络规划等方面对此进行了探讨。为叙述方便，在两种制式上的HSDPA技术我们分别称之为TD-HSDPA和W-HSDPA。

　　首先，从本质上说HSDPA是一些无线增强技术的集合，利用HSDPA技术可以在3G现有技术的基础上使下行数据峰值速率有很大的提高。HSPDA是3GPPRelease5RAN的一个重要特性，与R4版本TD-SCDMA、WCDMA系统相比较引入HSDPA 技术主要是通过修改空中接口来增强系统性能，主要操作在UE、NodeB的物理层和MAC层，而RLC（无线链路控制）和PDCP（分组数据汇聚协议）不做任何改动。无论是在UE侧还是在NodeB侧MAC层主要是增加了MAC-hs实体，相关HS-DSCH的MAC层操作都在这里完成，除了包括流控和优先级处理功能外，还需要完成HARQ 协议的相关操作，包括调度、重传、重排等。另外RRC和NBAP协议需要提供相应流程支持。基本原理都是通过引入高速下行共享信道HS-DSCH增强空中接口，并在UTRAN中增加相应的功能实体来实现。从底层来看主要通过引入自适应调制编码（AMC）、混和自动重传请求（HARQ）等链路自适应技术以及快速调度、MAC-hs协议等关键技术来实现更高的数据吞吐量，降低时延和提高峰值速率。

　　总之，HSDPA技术可以同时适用于WCDMA和TD-SCDMA两种不同制式，在这两种不同制式中其实现方式十分相似，基本原理和关键技术都是大体相同的。不同之处主要表现在以下方面：

1. 帧结构不同

　　由于WCDMA和TD-SCDMA两种制式本身帧结构的不同导致W-HSDPA和TD-HSDPA帧结构的不同，W-HSDPA子帧是2ms，相当于3个目前定义的W-CDMA 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它的资源分配。

2. 信道结构的异同

　　HSDPA引入的专用传输信道是HS-DSCH，它是高速下行共享信道，下行链路方向，负责承载用户高速业务数据，W-HSDPA和TD-HSDPA都有此信道。对于W-HSDPA，信道共享方式为时分复用+码分复用，扩频因子为16（最多映射15条物理信道）。对于TD-HSDPA，扩频因子为1。

　　HSDPA引入的物理信道有3类，TD-HSDPA物理层引入HS-PDSCH，HS-SCCH和HS-SICH三个信道，W-HSDPA物理层引入HS-PDSCH，HS-SCCH和HS-DPCCH三个信道，分别来说有：

　　·高速物理下行共享信道，下行链路方向，承载净荷数据。W-HSDPA和TD-HSDPA都是HS-PDSCH信道

　　· 高速下行链路共享控制信道，下行链路方向，承载相关UE标识和TFRI（传输格式资源组合），HARQ等相关信息。W-HSDPA和TD-HSDPA都是HS-SCCH信道，但扩频因子分别为128和16，调制方式都是QPSK。

　　·高速物理控制信道，上行链路方向，承载HARQ确认(ACK)和信道质量指示符(CQI)信息。W-HSDPA中是HS-DPCCH信道，是一个专用信道，扩频因子是256。TD-HSDPA中对应的是HS-SICH，是一个共享信息信道，扩频因子是16。

3. 物理过程的异同

　　整体而言HSDPA对于TD-SCDMA、WCDMA两种制式的物理过程基本类似。

4. 频谱效率的比较

W-HSDPA单载波（10MHz带宽上）支持的理论峰值吞吐量为14.4Mbps。对于TD-HSDPA，在上下行时隙配置为1：5时，单载波(1.6MHz带宽)TD-HSDPA的理论峰值速率可以达到2.8Mbps。在10MHz带宽内（即6个载波）能够达到的峰值速率为16.8Mbps，已经大于W-HSDPA相应的14.4Mbps。而在多载波TD-HSDPA系统中，若考虑将辅载波上物理帧结构中常规时隙TS0也利用起来承载数据，则系统的绝对数据传输速率将达到((N-1)X3.3+2.8)Mbps(N为载波个数)，此时对应10MHz带宽多载波TD-HSDPA来说峰值吞吐量为19.3Mbps，系统的频谱利用效率较W-HSDPA系统将更有优势；再者对于WCDMA，如果要在10MHz的带宽内提供HSDPA，要求上下行的5MHz带宽分别都是连续的。而TD-HSDPA则可以使用6个分离的1.6MHz载波，在载波资源受