HSDPA与1x EV-DO的比较

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作为持续多年的行业热点，业界对3G宽带无线数据业务应用的讨论开始超过其他热点，几乎成了3G的代名词。无线宽带数据业务的最早应用始于韩国和日本，在这两个国家商用后，市场反应热烈，用户发展迅速，取得了巨大的成功。韩国1x EV-DO数据用户的ARPU是1xRTT的4倍以上，而在日本，NTT DoCoMo的数据业务收入占到了27%以上，成为新的利润增长点。

         HSDPA和1x EV-DO是已经商用的两种3G无线宽带技术。1x EV-DO技术在2002年韩国世界杯时就已投入使用，全球现有38个网络；而HSDPA从2005年底商用以来，也吸引了越来越多UMTS运营商的眼球，纷纷开始过渡和规模部署HSDPA网络，迄今为止，商用网络已经达到34个。随着两种技术的商用，有关它们性能和技术方面的评论纷至沓来。作为1x EV-DO和HSDPA技术都领先的厂商，北电有着骄人的业绩和丰富的经验，目前，北电部署了20个1x EV-DO网络和11个HSDPA网络，拥有对3G技术最直接的话语权。

         3GPP标准组织制定的HSDPA（High Speed Downlink Packet Access）主要针对数据业务，在WCDMA的基础上，在下行方向上进一步提高频谱效率，以满足高数据速率和高吞吐量的要求。HSDPA技术改进主要包括四个方面：由WCDMA的专用数据通道到HSDPA的共享数据通道、自适应的编码和调制技术、下行自动混合重传技术以及快速调度算法。

         相比之下，3GPP2的3G技术1x EV-DO版本0同样针对数据业务进行了改进，其下行方向的技术本质与HSDPA完全一样，在1xRTT的基础上，围绕着了上述四个方面进行了改进。1x EV-DO版本A在版本0的基础上，对反向链路进行了增强，并增加了实现VoIP等实时业务的QoS措施。

         HSDPA是建立在WCDMA基础上的增强技术，可实现后向兼容，因此，其载波带宽仍是5MHz，并且可在5MHz带宽内同时开展WCDMA和HSDPA业务，这成为HSDPA与1x EV-DO的最大区别，而1x EV-DO则需要在一个独立的载波上实施。

         HSDPA和1x EV-DO都采用了共享信道结构，由于1x EV-DO独立载波的特点，因此，它的信道结构与1xRTT完全不同，开销信道和业务信道都是时分形式，即其下行导频信道、控制和业务信道均是时分，每一个时刻只有一个用户数据包在传送。在1x EV-DO版本A中，引入了多用户数据包和小数据包，以用于实时业务、低时延的情况。而HSDPA鉴于与WCDMA共载波的特点，使用WCDMA原有的开销信道，保留原有WCDMA的业务信道，新引入的HSDPA信道与这些信道码分，这种方式有助于话音和高速数据业务的混合使用和操作。在这种情况下，HSDPA的用户可以共享HSDPA信道并进行时分分配；在功率资源剩余的情况下，HSDPA业务信道也可码分，最多有四个HSDPA码分业务信道。

         HSDPA和1x EV-DO均使用了自适应调制和编码技术，通过引入高阶调制，提高系统的性能。同时，HSDPA和1x EV-DO版本0均使用了QPSK和16QAM，而1x EV-DO版本0还增加了8PSK；1x EV-DO版本A在反向链路使用QPSK和8PSK，增强了反向链路的峰值速率和系统容量。

         HSDPA终端共有12种类别，每一类支持的最大速率、调制方式、扩频码数目以及间隔几个时隙发送都不相同。目前，第12类（最高速率为1.8Mb/s）和第6类终端（最高速率为3.6Mb/s）已经商用，支持更高速率的终端正在研发中，将会陆续面世。1x EV-DO的终端没有像HSDPA一样分成不同的类别，选择起来相对简单。

         HSDPA和1x EV-DO都采用了HARQ重传机制，可以最大化系统效率。然而，在具体实现机制上，两者仍稍有不同。HSDPA的数据传输格式仅仅要求给出需要传送的数据包大小、调制及编码格式等，不定义重传次数，是否重传完全取决于基站所收到的确认消息是确认ACK还是否认NCK，重传的时隙由调度算法决定。通常所说的HSDPA速率是数据包的尺寸与一个传输时隙（2ms）之比，不考虑重传可能造成的时间延长和速率降低。而1x EV-DO版本0在传输格式中对重传次数进行了明确的定义，每一个重传时隙的间隔也是固定的，所标称的速率是传输数据包与最后一个重传时隙所用的时间的比值。由于DO技术中终端对下行导频的估计比较保守，所传数据在它所定义的重传次数前就成功解码，会终止传输。因此，1x EV-DO的提前终止将使它的速率大大高于标称速率。

         小区间的切换，HSDPA和1x EV-DO下行都采用了硬切换，但在版本0中，DRC Cover信息指出终端认为的下行信道质量最好的扇区，基站通过解码该信息决定切换，版本A引入了DSC信道，提前进行切换准备，取消了由于切换导致的数据传送中断。在HSDPA中，由于它的信令消息仍然采用码分专用信道的形式，因此，在该终端的主小区（Primary Cell）改变后，对应的HSDPA无线链路会发生硬切换。

         综合上述分析，在表1中进行了简单的总结。

表1　HSDPA和1x EV-DO下行的比较

         由此可见，1x EV-DO和HSDPA在技术本质上有很多一致性，1x EV-DO的率先部署为HSDPA的商用提供了多方面的经验。也正因为如此，将1x EV-DO成功地引入到HSDPA中来，使北电成为HSDPA的佼佼者。北电的HSDPA产品功能丰富、平滑演进、投入市场早，在部署初期，就可以实现HSDPA控制信道HS-SCCH的功率控制、多个HSDPA用户码分多址、预留功率等与网络运营息息相关的独特功能。UMTS系统从本世纪初进行WCDMA测试开始，经历了各种新功能的添加、与2G网络互通、HSDPA能力叠加等多个阶段，然而，在此过程中，北电硬件产品一直保持不变，运营商只需经过软件平滑升级就可实现所有新功能和新技术，节省了大量运营成本；在众多厂商中，北电也是唯一可以实现这种平滑升级的。不仅如此，北电的CDMA产品被业界称为“常青树”，基站产品可以支持CDMA IS95、1xRTT、1x EV-DO Rel 0和Rel A，在大量的全球网络部署中，运营商广泛地受益于这种常青的产品结构。

         长达11年的CDMA经验使北电在HSDPA和1x EV-DO上的优势十分显著。从1995年开始，北电就开始进行CDMA的研发和商用，不断积累经验，掌握了CDMA技术的精髓，从而站在了无线技术的前沿，比如最先将HARQ技术引进EV-DO，继而引入到HSDPA技术中；具有专利的调度算法，不仅在1x EV-DO中使用，并移植到了HSDPA上，而且，这种调度算法可对实时业务进行调度，从而大幅度改善系统性能。此外，各种独特的算法、参数模板、优化工具，也是北电CDMA多年研发和外场实际经验的结晶。迄今为止，北电为运营商在全球19个国家部署了70多个性能质量最优的网络。在ODFM和MIMO方面，八年的深入研究也显露出强有力的优势，不仅具有独特的专利，而且WiMAX和3GPP LTE（Long Term Evolution）都采用了OFDM和MIMO技术，因此，这将成为北电的下一个亮点。