HSUPA/HSPA网络技术

第1章HSUPA概述及其关键技术1

1.1HSUPA的协议结构2

1.2HSUPA引入后的物理信道汇总4

1.3HSUPAUE类型5

1.4HSUPA的关键技术7

1.4.1HARQ技术7

1.4.2NodeB的调度技术9

1.4.3宏分集/软切换技术11

1.4.4传输时间间隔14

第2章物理层技术15

2.1E-DPDCH20

2.1.1E-DPDCH的帧结构20

2.1.2E-DCH的信道特征21

2.1.3E-DCH的信道编码21

2.1.4E-DPDCH的帧结构举例26

2.1.5E-DPDCH的解调过程27

2.2E-DPCCH28

2.2.1E-DPCCH的帧结构28

2.2.2E-DPCCH的编码29

2.3E-DCH相对授权信道(E-RGCH)40

2.3.1E-RGCH的帧结构40

2.3.2E-RGCH相对授权的映射42

2.3.3E-RGCH相对授权的设置43

2.4E-DCHHARQ指示信道(E-HICH)43

2.4.1E-HICH的帧结构43

2.4.2E-HICHACK/NACK映射44

2.5E-DCH的绝对授权信道(E-AGCH)45

2.5.1E-AGCH的帧结构45

2.5.2E-AGCH的编码45

2.6传输信道到物理信道的映射49

2.7物理信道之间的定时50

2.7.1下行E-RGCH/P-CCPCH/DPCH定时关系52

2.7.2下行E-HICH/P-CCPCH/DPCH定时关系53

2.7.3下行E-AGCH/P-CCPCH定时关系54

2.7.4软切换状态下的E-HICH及E-RGCH的定时54

2.8物理层过程55

2.8.1同步过程55

2.8.2功率控制55

2.8.3E-DCH相关过程58

2.8.4HSUPA相关测量58

2.8.5HSUPA的压缩模式59

2.9扩频和调制62

2.9.1上、下行链路调制62

2.9.2下行链路E-HICH/E-RGCH以及E-AGCH的扩频62

2.9.3上行E-DPCCH和E-DPDCH的扩频63

2.9.4上行信道的码资源分配67

2.9.5下行信道的码资源分配68

2.9.6扰码的产生与分配69

第3章MAC层技术70

3.1UE侧的MAC层结构71

3.1.1UE侧的MAC层整体结构71

3.1.2UE侧的MAC-d结构77

3.1.3UE侧的MAC-e/es实体78

3.2UTRAN侧的MAC层结构78

3.2.1UTRAN侧的MAC层整体结构78

3.2.2UTRAN(RNC)侧的MAC-d结构81

3.2.3NodeB的MAC-e实体81

3.2.4RNC的MAC-es实体82

3.3HARQ协议84

3.3.1概述84

3.3.2异常处理84

3.3.3软切换状态下的HARQ的操作策略85

3.3.4HARQ的环回时延85

3.4调度概述87

3.5NodeB控制的调度90

3.5.1NodeB调度的特点90

3.5.2NodeB调度的策略92

3.5.3NodeB调度的过程95

3.5.4UE接收调度后的应答96

3.6非NodeB控制的调度模式的传输100

3.7QoS控制101

3.7.1QoS配置原则102

3.7.2TFC和E-TFC的选择102

3.7.3MAC-d数据流的功率偏置属性设置108

第4章HSUPA的信令流程110

4.1主要信令流程110

4.1.1小区建立流程110

4.1.2呼叫建立流程111

4.1.3E-DCH建立过程和E-DCHTTI重配置过程114

4.2RRC信令流程115

4.2.1小区更新确认消息116

4.2.2无线信道重配置消息116

4.2.3无线承载重配置消息116

4.2.4无线承载释放消息116

4.2.5无线承载建立消息117

4.2.6传输信道重配置消息127

4.2.7RRC连接请求消息127

4.2.8激活集更新消息127

4.3Iub/Iur接口的信令流程130

4.3.1对Iub/Iur接口控制面的影响130

4.3.2对Iub/Iur接口用户面的影响131

4.3.3Iub/Iur接口上E-DCH的帧结构132

4.3.4NBAP信令流程的变化133

4.3.5RASAP信令流程的变化135

第5章HSUPA的性能分析137

5.1HSUPA的覆盖分析137

5.1.1HSUPA的上行覆盖分析137

5.1.2HSUPA的下行覆盖分析139

5.2HSUPA的上行吞吐量分析139

5.3HSUPA上下行信道的性能分析141

5.3.1E-DPCCH的性能分析141

5.3.2E-AGCH、E-RGCH、E-HICH的性能分析142

5.4UE功率回退对网络性能影响分析143

5.4.1小区吞吐量144

5.4.2UE功率回退对用户性能的影响145

5.4.3结论147

5.5缓存管理影响147

5.5.1NodeB缓存管理147

5.5.2RNC中的重排序缓存管理147

5.6HARQBLER设置分析148

5.72msTTI与10msTTI的性能对比152

5.7.1数据业务情况下152

5.7.2数据与语音混合业务情况下154

第6章VoIP在HSPA中的实现原理157

6.1HSDPA技术简介158

6.2实现VoIP的关键技术160

6.2.1ROHC技术165

6.2.2SIP消息压缩167

6.2.3信令承载在HSDPA/HSUPA的高速传输信道上169

6.2.4MAC复用技术170

6.2.5RLCUM模式171

6.2.6快速小区变更174

6.2.7F-DPCH的应用176

6.2.8上下行调度控制与资源分配176

6.2.9VoIP数据流示例177

6.3HSPA的VoIP呼叫流程178

6.3.1RRC连接、GPRS附着以及第一个PDP连接建立流程181

6.3.2VoIP用户注册流程181

6.3.3VoIP用户注册状态事件的预定流程183

6.3.4VoIP用户起呼及释放流程183

6.4HSPA的VoIP的承载效率分析186

6.4.1VoIP的容量186

6.4.2VoIP的传输时延188

第7章HSPA的增强技术191

7.1MIMO技术192

7.1.1PARC技术195

7.1.2基于PARC的HS-DSCH物理层结构195

7.1.3D-TxAA技术197

7.1.4几种多天线技术性能分析198

7.2高阶调制技术200

缩略语204

参考文献208

　　本书中讨论的HSUPA／HSPA技术主要是针对第三代移动通信系统中的WCDMA技术体制。本书主要包含7章的内容，介绍了HSUPA的物理层、层2及RRC层的原理及其关键技术，通过仿真结合实例给出了HSUPA的网络性能，并通过VoIP在HSPA中的实现原理及其应用论述了HSPA的工作流程，最后针对HSPA演进中所涉及的MIMO、高阶调制等新技术做了详细的解释。　　本书主要介绍了HSUPA的物理层、层2及RRC层的原理及其关键技术，通过仿真结合实例给出了HSUPA的网络性能，并通过VoIP在HSPA中的实现原理及其应用论述了HSPA的工作流程，最后针对HSPA演进中所涉及的MIMO、高阶调制等新技术做了详细的解释。本书在内容展开的同时加入了大量的示例和丰富的技术细节，包括一些在国外的实际测试结果，希望能给读者以有益的启示。　　本书面向的读者主要为运营商，网络和终端制造商，业务提供商以及高校学生。