一、HSDPA中的關鍵技術特征

　　HSDPA是一種基于共享信道傳輸的數據技術，其重要特征是對無線通信環境變化的快速反應，以及快速重發錯誤數據。

　　HDSPA具有以下特征。

　　共享信道傳輸：即不同的用戶在時分和碼分上動態共享同一蜂窩內的信道編碼和傳送功率。

　　更高效的調制技術：除了QPSK，HSDPA還采用了16QAM調制技術，其峰值速率能力是QPSK（WCDMA3GPPR99在下行傳輸中采用的調制技術）的兩倍，頻帶利用率將比QPSK更高。不過，16QAM需要比QPSK更佳的無線信道條件。

　　較短的傳輸時間間隔（TTI）：HSDPA采用了2ms的傳輸時間間隔TTI（R99中的TTI最小為10ms）。

　　快速鏈路自適應：HSDPA能快速跟蹤信道變化情況和目前資源，選擇最合適的下行鏈路編碼調制方案來實現速率的調整。

　　快速調度：HSDPA追求系統級的最優調度機制，即系統根據所有用戶的情況決定哪個用戶可以使用信道，以何種速率使用信道。

　　快速混合ARQ（自動重復請求）：HSDPA提供更快的快速混合重傳機制，采用增量冗余技術，使得基站只需要重傳出錯的部分。

二、HSDPA相比標準WCDMA的競爭優勢

　　HSDPA是WCDMA3G標準的增強版，可以在無線下行鏈路（從基站到移動臺）上提供更高的數據速率和更低的時延。因此，HSDPA的主要優勢在于改善終端用戶服務，即通過提供更高的數據速率（可高達14Mbit/s）和更短的往返時間，讓終端用戶的下載時間大大縮短。對于移動運營商來說，HSDPA還將系統容量擴大了，即與現有的3GWCDMA技術相比，HSDPA能在同一個無線載頻上服務更多的高速率用戶，這從運營商的角度來說無疑是極具吸引力的。

　　●將網絡下行容量擴大2～3倍，降低數據流傳送成本

　　事實上，HSDPA是根據單個用戶的無線環境，快速調節WCDMA下行鏈路中的調制和編碼方式，從而可以在好的無線環境下提供比標準WCDMA更快捷的數據流，其理論值可高達14Mbit/s（在真正的實際網絡運營中通常每個用戶的數據速率在1Mbit/s左右）。

　　對于移動運營商來說，采用HSDPA通常可以提供至少兩倍的網絡下行容量，從而不僅可以降低每M字節數據流的傳送成本，還可以增加系統平均容量、提高單個用戶的下行數據服務性能，包括Web搜索以及多媒體下載服務等。譬如，一個3分鐘的移動視頻短片可能需要消耗3M字節，而一條SMS大致需要160個字節。一旦移動視頻這些帶寬密集型的業務越來越普及，那么它們將使標準WCDMA網絡面臨著容量緊張的窘境。HSDPA則可以提高這些帶寬密集型業務的容量可利用率，也可以提高目前在標準WCDMA上所支持的一些服務性能，譬如移動Web搜索和移動Intranet接入等。此外，隨著話音業務使用量增加，HSDPA還可以勻出額外的容量來支持不斷增長的數據流。

　　因此，對于移動運營商來說，關鍵的挑戰在于如何挖掘HSDPA效益，包括如何從現有業務中增加收入，或者開發新的業務。一些移動運營商還可以考慮利用HSDPA來向固網業務發起更猛的競爭，以此作為FMC（固網－移動融合）策略的一部分。

　　由圖1可見，當前DSL業務的利潤回報可能在USD0.01/M字節左右，比較低，而話音業務則接近USD1.00/M字節。相對標準WCDMA來說，HSDPA在每M字節數據流上的成本則比較低。為此，移動運營商面臨著一個較好的機會，即從HSDPA挖掘潛力，支持一些現有的寬帶業務，按每M字節數據流來收取利潤。

圖1??? 適于HSDPA部署的業務

　　●改善終端用戶的服務性能

　　對普通用戶來說，HSDPA意味著更高的數據傳輸速率、更短的服務反應時間、更可靠的服務性能，因此，無疑HSDPA將提高終端用戶的感知水平。從圖2所示在系統負荷量輕的情況下，不同格式的文件下載模擬情況來看，與傳統標準的WCDMA3G技術相比，HSDPA將大型文件的下載時間縮短了20倍。

圖2??? 多種WCDMA數據文件的下載性能比較

　　●HSDPA可以直接從現有WCDMA上升級

　　對于移動運營商來說，建設HSDPA的支出費用是比較關心的問題，這將取決于設備供應商的設備價格，以及單個運營商的業務策略。HSDPA的優勢之一是其作為WCDMAR5版本的高速數據業務增強技術，確保了系統的前向兼容，即HSDPA是完全向后和3GPPWCDMAR99兼容的。因此，運營商一旦要在現有的WCDMA R99中引進HSDPA，則可以直接從現有的WCDMA基站上進行一定程度的升級（多數供應商也提供了這種基站升級軟件），原則上不會對原有WCDMA系統結構帶來很大影響，這給運營商帶來靈活部署系統的方便。但是，如果移動運營商決定更大規模地直接部署HSDPA，那么投資費用可能會極大地提升，包括新建基站方面的投資，以獲得必備的覆蓋水平和服務性能。

三、HSDPA將采取逐步升級的策略

　　當前，3GPP中確定了HSDPA演進的三個階段，其中第三階段還未最終確定，仍在3GPP內進行研究。最初，HSDPA技術的基本規范是在3GPPR5版本中頒布說明的，隨著調制方式等技術環節的升級演進，基于HSDPA技術的數據速率也在不斷提高。

　　第一階段：基本HSDPA

　　在3GPPR5中進行了說明，引進一些新的基礎特性包括：由控制信道支持的高速下行共享信道；自適應調制(QPSK&16QAM)和速率匹配；Node?B的共享媒體高速訪問控制(MAC-hs)。

　　第二階段：增強HSDPA

　　在3GPPR6中進行了說明，將引入天線陣列處理技術以進一步提高峰值速率。將引入的新技術主要包括：面向單天線移動通信-采用基于波束成形技術的智能天線，和面向2到4天線移動通信-采用多輸入多輸出技術(MIMO)。

　　第三階段：HSDPA進一步演進

　　第三階段將引進的新特性包括：結合更高調制方案和陣列處理的正交頻分復用(OFDM)物理層；具有快速調度算法的MAC-hs/OFDM，根據空中接口質量為每一用戶設備選擇專用子載波，從而優化傳輸性能；作為控制實體的多標準MAC(Mx-MAC)，以實現正交頻分多址(OFDMA)和碼分多址(CDMA)信道間的快速交換。OFDM技術(每用戶設備選擇子載波傳輸)和64QAM調制的引入將HSDPA的峰值速率提至又一高度。

　　針對以上HSDPA技術標準進展狀況，建議HSDPA采取分階段升級策略。HSDPA進行分步升級，一方面是順應了HSDPA技術規范的制定步伐，盡量將更成熟的HSDPA技術應用于商用服務中；另一方面，作為3G網絡建設后期的增強技術，其應用更適于在3G網絡成熟期面臨容量需求特別大時，以充分滿足運營商的擴容需求。

四、HSDPA即將在全球部署展開

　　當前，移動運營商面臨著WiMAX、WLAN等諸多無線寬帶技術的挑戰，但作為WCDMA的演進技術，向HSDPA演進仍是多數移動運營商采取的主要舉措。在2005年中期，NTT已率先提供了HSDPA商業服務，O2也宣布在2005年晚些時候集中部署HSDPA服務。在韓國，KTF已選擇在首都漢城以及其它韓國主要城市部署其HSDPA業務，提供最新的多媒體業務，包括音樂高速傳送、實時DVD品質的視頻、游戲、視頻會議、即時多媒體協作等。KTF計劃從首都漢城開始，在2005年12月前在17個城市部署其支持HSPDA的寬帶無線網絡，并于2006年6月前將其擴展至其它45個城市。

　　在歐洲，T-Mobile準備到2006年春在德國和奧地利的3G/W-CDMA網絡上進行擴容，并進一步升級到HSDPA（高速下行鏈路分組接入），到時在2006年CeBIT大展期間T-Mobile在德國的用戶將可以用他們的移動終端以高達1.8Mbit/s的速率進行下載。據T-Mobile最近在德國烏爾姆城附近的無限速高速公路上進行的路測顯示：在HSDPA解決方案中，下行2Mbit/s、上行384kbit/s的數據速率在130公里/小時的高速下可以獲得。而隨著HSDPA系統下載的速度將來逐漸增加，可能會達到7.2Mbit/s的速度，這意味著HSDPA將會比現在的DSL還快出很多。

　　在西歐，華為公司為TELFORT建設的TELFORT3G網絡同樣支持HSDPA功能，據現場采用華為HSDPA數據卡，通過點播高清晰度（1024k）的VoD視頻源和大容量文件FTP下載顯示，其HSDPA的下載速率可高達1.4Mbit/s，比同時演示的384kbit/s業務的下載速度快4倍。

　　雖然HSDPA在2005年已在少數WCDMA上進行商業活動開展，但專家預計要到2006年，HSDPA才有更廣泛的應用規模，到時HSDPA終端也會變得越來越普及。有設備廠商預測HSDPA將很有可能首先被引入到智能手機和第二代PC卡，在2007年可能被集成到筆記本電腦中。對于HSDPA的市場需求，PA咨詢公司和Yankee集團認為其可能首先來自企業市場，在初期階段，HSDPA技術僅對筆記本電腦及PDA用戶有效，而3G手機用戶還得等上一段時間。

五、國內運營商積極應對HSDPA部署

　　HSDPA是WCDMA的演進技術，且當前受到一些制約部署的因素影響，因此，國內計劃部署WCDMA3G網絡的運營商（如中國移動）正在進行HSDPA規劃部署的研究工作。當前，HSDPA的部署工作主要受以下因素影響。

　　●規范成熟度

　　當前HSDPA的有些規范沒有最后穩定，目前還在不斷地增加新的“補丁”。這種不穩定性直接影響著國內運營商在R4版本或更高版本之間疑慮不前，HSDPA技術的商用進程受到影響。

　　●軟硬件升級

　　雖然設備廠商目前大多宣稱在技術上，HSDPA主要可通過軟件升級來實現，不過情況并非總是如此。因為，HSDPA的引入需在MAC層新增MAC-hs實體，MAC-hs位于NodeB而不位于RNC，其作用主要是負責處理HARQ操作以及快速調度算法，所以，對3G基站和手機做各種改造是不可少的，這些改造包括使用自適應調制和編碼 (AMC)、混合自動重傳請求 (H-ARQ)、快速蜂窩搜索、MIMO（多輸入多輸出）天線等。與 WCDMA 中通常使用的 QPSK 相比，HSDPA 還必須改用 16-QAM 調制。

　　此外，終端的短缺也成為制約HSDPA應用的重要因素，至今，供應充足的支持HSDPA的數據卡和手機還未能及時出現。

　　●業務需求程度

　　HSDPA雖然可以提供高速流媒體服務所需的數據速率，能夠給3G的業務應用帶來多樣化的選擇，但在現階段，有多少用戶真正需要這些業務，以及需要多高的傳輸速率？這也是國內運營商在投資HSDPA升級時需考慮的問題。

　　由以上限制因素可見，雖然HSDPA能大大提高下行數據速率，縮短時延，擴大系統容量，在技術上先進于標準WCDMA，但國內移動運營商在部署HSDPA時仍適于采取逐步升級、逐步演進的策略，如以下所示。

　　受終端的規模供應、版本規范的成熟度以及業務需求程度等因素限制，國內運營商在全國范圍內仍宜以標準WCDMAR4版本為主，并考慮今后逐步升級到HSDPA。

　　在3G建設初期，國內運營商可以考慮在少數大城市開展HSDPA網絡建設，但不適宜在城市進行全網覆蓋，主要考慮到初期無線寬帶速率需求多數集中在一些熱點場所，且受終端普及率限制，HSDPA的使用者不會過多，且運營商在初期的投資壓力較大。

　　在3G網絡優化階段，運營商可以考慮適當擴大HSDPA的升級規模，在大城市實現全網覆蓋，因為此時隨著話音業務使用量不斷增加，HSDPA可以勻出額外的容量來支持不斷增長的大容量數據流需求；在中小城市，運營商可以考慮在熱點場所部署升級HSDPA，此時HSPDA終端供應日益充足，可以滿足大規模的高速速率客戶需求。

　　總之，HSDPA作為WCDMA的演進技術，目前技術標準和終端供應還存在成熟完善的問題，何時大規模擴容升級到HSPDA，國內運營商還需要靜觀其變，但不管怎樣，HSDPA近期作為標準WCDMA3G的補充技術地位不會改變，且在少數大容量數據流集中的地區，HSPDA有開展部署的必要性。