HSDPA與1x EV-DO的比較

作為持續(xù)多年的行業(yè)熱點，業(yè)界對3G寬帶無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應用的討論開始超過其他熱點，幾乎成了3G的代名詞。無線寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的最早應用始于韓國和日本，在這兩個國家商用后，市場反應熱烈，用戶發(fā)展迅速，取得了巨大的成功。韓國1x EV-DO數(shù)據(jù)用戶的ARPU是1xRTT的4倍以上，而在日本，NTT DoCoMo的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)收入占到了27%以上，成為新的利潤增長點。

HSDPA和1x EV-DO是已經(jīng)商用的兩種3G無線寬帶技術(shù)。1x EV-DO技術(shù)在2002年韓國世界杯時就已投入使用，全球現(xiàn)有38個網(wǎng)絡(luò)；而HSDPA從2005年底商用以來，也吸引了越來越多UMTS運營商的眼球，紛紛開始過渡和規(guī)模部署HSDPA網(wǎng)絡(luò)，迄今為止，商用網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)達到34個。隨著兩種技術(shù)的商用，有關(guān)它們性能和技術(shù)方面的評論紛至沓來。作為1x EV-DO和HSDPA技術(shù)都領(lǐng)先的廠商，北電有著驕人的業(yè)績和豐富的經(jīng)驗，目前，北電部署了20個1x EV-DO網(wǎng)絡(luò)和11個HSDPA網(wǎng)絡(luò)，擁有對3G技術(shù)最直接的話語權(quán)。

3GPP標準組織制定的HSDPA（High Speed Downlink Packet Access）主要針對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，在WCDMA的基礎(chǔ)上，在下行方向上進一步提高頻譜效率，以滿足高數(shù)據(jù)速率和高吞吐量的要求。HSDPA技術(shù)改進主要包括四個方面：由WCDMA的專用數(shù)據(jù)通道到HSDPA的共享數(shù)據(jù)通道、自適應的編碼和調(diào)制技術(shù)、下行自動混合重傳技術(shù)以及快速調(diào)度算法。

相比之下，3GPP2的3G技術(shù)1x EV-DO版本0同樣針對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進行了改進，其下行方向的技術(shù)本質(zhì)與HSDPA完全一樣，在1xRTT的基礎(chǔ)上，圍繞著了上述四個方面進行了改進。1x EV-DO版本A在版本0的基礎(chǔ)上，對反向鏈路進行了增強，并增加了實現(xiàn)VoIP等實時業(yè)務(wù)的QoS措施。

HSDPA是建立在WCDMA基礎(chǔ)上的增強技術(shù)，可實現(xiàn)后向兼容，因此，其載波帶寬仍是5MHz，并且可在5MHz帶寬內(nèi)同時開展WCDMA和HSDPA業(yè)務(wù)，這成為HSDPA與1x EV-DO的最大區(qū)別，而1x EV-DO則需要在一個獨立的載波上實施。

HSDPA和1x EV-DO都采用了共享信道結(jié)構(gòu)，由于1x EV-DO獨立載波的特點，因此，它的信道結(jié)構(gòu)與1xRTT完全不同，開銷信道和業(yè)務(wù)信道都是時分形式，即其下行導頻信道、控制和業(yè)務(wù)信道均是時分，每一個時刻只有一個用戶數(shù)據(jù)包在傳送。在1x EV-DO版本A中，引入了多用戶數(shù)據(jù)包和小數(shù)據(jù)包，以用于實時業(yè)務(wù)、低時延的情況。而HSDPA鑒于與WCDMA共載波的特點，使用WCDMA原有的開銷信道，保留原有WCDMA的業(yè)務(wù)信道，新引入的HSDPA信道與這些信道碼分，這種方式有助于話音和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的混合使用和操作。在這種情況下，HSDPA的用戶可以共享HSDPA信道并進行時分分配；在功率資源剩余的情況下，HSDPA業(yè)務(wù)信道也可碼分，最多有四個HSDPA碼分業(yè)務(wù)信道。

HSDPA和1x EV-DO均使用了自適應調(diào)制和編碼技術(shù)，通過引入高階調(diào)制，提高系統(tǒng)的性能。同時，HSDPA和1x EV-DO版本0均使用了QPSK和16QAM，而1x EV-DO版本0還增加了8PSK；1x EV-DO版本A在反向鏈路使用QPSK和8PSK，增強了反向鏈路的峰值速率和系統(tǒng)容量。

HSDPA終端共有12種類別，每一類支持的最大速率、調(diào)制方式、擴頻碼數(shù)目以及間隔幾個時隙發(fā)送都不相同。目前，第12類（最高速率為1.8Mb/s）和第6類終端（最高速率為3.6Mb/s）已經(jīng)商用，支持更高速率的終端正在研發(fā)中，將會陸續(xù)面世。1x EV-DO的終端沒有像HSDPA一樣分成不同的類別，選擇起來相對簡單。

HSDPA和1x EV-DO都采用了HARQ重傳機制，可以最大化系統(tǒng)效率。然而，在具體實現(xiàn)機制上，兩者仍稍有不同。HSDPA的數(shù)據(jù)傳輸格式僅僅要求給出需要傳送的數(shù)據(jù)包大小、調(diào)制及編碼格式等，不定義重傳次數(shù)，是否重傳完全取決于基站所收到的確認消息是確認ACK還是否認NCK，重傳的時隙由調(diào)度算法決定。通常所說的HSDPA速率是數(shù)據(jù)包的尺寸與一個傳輸時隙（2ms）之比，不考慮重傳可能造成的時間延長和速率降低。而1x EV-DO版本0在傳輸格式中對重傳次數(shù)進行了明確的定義，每一個重傳時隙的間隔也是固定的，所標稱的速率是傳輸數(shù)據(jù)包與最后一個重傳時隙所用的時間的比值。由于DO技術(shù)中終端對下行導頻的估計比較保守，所傳數(shù)據(jù)在它所定義的重傳次數(shù)前就成功解碼，會終止傳輸。因此，1x EV-DO的提前終止將使它的速率大大高于標稱速率。

小區(qū)間的切換，HSDPA和1x EV-DO下行都采用了硬切換，但在版本0中，DRC Cover信息指出終端認為的下行信道質(zhì)量最好的扇區(qū)，基站通過解碼該信息決定切換，版本A引入了DSC信道，提前進行切換準備，取消了由于切換導致的數(shù)據(jù)傳送中斷。在HSDPA中，由于它的信令消息仍然采用碼分專用信道的形式，因此，在該終端的主小區(qū)（Primary Cell）改變后，對應的HSDPA無線鏈路會發(fā)生硬切換。

綜合上述分析，在表1中進行了簡單的總結(jié)。

表1　HSDPA和1x EV-DO下行的比較

由此可見，1x EV-DO和HSDPA在技術(shù)本質(zhì)上有很多一致性，1x EV-DO的率先部署為HSDPA的商用提供了多方面的經(jīng)驗。也正因為如此，將1x EV-DO成功地引入到HSDPA中來，使北電成為HSDPA的佼佼者。北電的HSDPA產(chǎn)品功能豐富、平滑演進、投入市場早，在部署初期，就可以實現(xiàn)HSDPA控制信道HS-SCCH的功率控制、多個HSDPA用戶碼分多址、預留功率等與網(wǎng)絡(luò)運營息息相關(guān)的獨特功能。UMTS系統(tǒng)從本世紀初進行WCDMA測試開始，經(jīng)歷了各種新功能的添加、與2G網(wǎng)絡(luò)互通、HSDPA能力疊加等多個階段，然而，在此過程中，北電硬件產(chǎn)品一直保持不變，運營商只需經(jīng)過軟件平滑升級就可實現(xiàn)所有新功能和新技術(shù)，節(jié)省了大量運營成本；在眾多廠商中，北電也是唯一可以實現(xiàn)這種平滑升級的。不僅如此，北電的CDMA產(chǎn)品被業(yè)界稱為“常青樹”，基站產(chǎn)品可以支持CDMA IS95、1xRTT、1x EV-DO Rel 0和Rel A，在大量的全球網(wǎng)絡(luò)部署中，運營商廣泛地受益于這種常青的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

長達11年的CDMA經(jīng)驗使北電在HSDPA和1x EV-DO上的優(yōu)勢十分顯著。從1995年開始，北電就開始進行CDMA的研發(fā)和商用，不斷積累經(jīng)驗，掌握了CDMA技術(shù)的精髓，從而站在了無線技術(shù)的前沿，比如最先將HARQ技術(shù)引進EV-DO，繼而引入到HSDPA技術(shù)中；具有專利的調(diào)度算法，不僅在1x EV-DO中使用，并移植到了HSDPA上，而且，這種調(diào)度算法可對實時業(yè)務(wù)進行調(diào)度，從而大幅度改善系統(tǒng)性能。此外，各種獨特的算法、參數(shù)模板、優(yōu)化工具，也是北電CDMA多年研發(fā)和外場實際經(jīng)驗的結(jié)晶。迄今為止，北電為運營商在全球19個國家部署了70多個性能質(zhì)量最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)。在ODFM和MIMO方面，八年的深入研究也顯露出強有力的優(yōu)勢，不僅具有獨特的專利，而且WiMAX和3GPP LTE（Long Term Evolution）都采用了OFDM和MIMO技術(shù)，因此，這將成為北電的下一個亮點。