กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

การเข้าถึงแพ็กเก็ตความเร็วสูงที่พัฒนาแล้ว

HSPA+ , HSPA (Plus) หรือ HSPAP เป็น มาตรฐานทางเทคนิค สำหรับ การสื่อสาร บรอดแบนด์ไร้สาย เป็นการพัฒนา ต่อยอด จาก มาตรฐาน HSPA รุ่นก่อนหน้า 3GPP ( 3rd Generation Partnership Project...

การเข้าถึงแพ็กเก็ตความเร็วสูงที่พัฒนาแล้ว

หน้าเว็บได้รับการป้องกันบางส่วน

สัญลักษณ์ HSPA+ ในแถบแจ้งเตือนของสมาร์ทโฟน Android

HSPA+ , HSPA (Plus)หรือHSPAPเป็นมาตรฐานทางเทคนิคสำหรับ การสื่อสาร บรอดแบนด์ไร้สายเป็นการพัฒนาต่อยอด จาก มาตรฐานHSPA รุ่นก่อนหน้า 3GPP ( 3rd Generation Partnership Project ) ซึ่งเป็นองค์กรมาตรฐานการสื่อสารเคลื่อนที่ ได้ กำหนดHSPA+ ไว้ใน Release 7 และเวอร์ชันต่อมา HSPA+ ให้ความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงกว่า HSPA รุ่นเดิม โดยมีความเร็วตามทฤษฎีสูงสุดถึง 42.2 Mbit/s ในการดาวน์โหลด[ 1 ]

HSPA+ ถือเป็นการพัฒนาต่อยอดจากเทคโนโลยี 3G บางครั้งเรียกว่า 3.75G ช่วยให้สามารถอัปเกรดเครือข่าย 3G ที่มีอยู่ให้มีความเร็วใกล้เคียงกับเครือข่าย 4G รุ่นใหม่กว่า โดยไม่ต้องใช้อินเทอร์เฟซวิทยุใหม่ทั้งหมด ด้วยเหตุนี้ HSPA+ จึงไม่ควรสับสนกับLong Term Evolution (LTE)ซึ่งเป็นเทคโนโลยี 4G ที่แท้จริงซึ่งใช้อินเทอร์เฟซอากาศที่แตกต่างกันโดยอิงตามOFDMAและมีเส้นทางการพัฒนาทางเทคโนโลยีที่แยกต่างหาก[ 2 ]

เพื่อให้ได้อัตราการรับส่งข้อมูลที่สูงขึ้น HSPA+ จึงนำเทคโนโลยีเสาอากาศขั้นสูงมาใช้ เช่นการสร้างลำแสง (beamforming) และ การรับ ส่งข้อมูลหลายอินพุตหลายเอาต์พุต (MIMO)การสร้างลำแสงเป็นเทคนิคการประมวลผลสัญญาณที่เน้นสัญญาณไร้สายจากสถานีฐานไปยังอุปกรณ์รับสัญญาณเฉพาะ แทนที่จะกระจายไปทุกทิศทาง การรวมสัญญาณนี้ส่งผลให้การรับสัญญาณดีขึ้นและความเร็วในการรับส่งข้อมูลเพิ่มขึ้น MIMO เพิ่มปริมาณงานโดยใช้เสาอากาศหลายตัวทั้งฝั่งส่ง (สถานีฐาน) และฝั่งรับ (อุปกรณ์ของผู้ใช้) เพื่อส่งและรับสตรีมข้อมูลหลายรายการพร้อมกัน เวอร์ชันต่อมาของมาตรฐานนี้ได้แนะนำการทำงานแบบสองคลื่นความถี่ (dual carrier operation) ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์สามารถสื่อสารผ่านย่านความถี่ 5 MHz สองย่านที่แยกจากกันพร้อมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้แบนด์วิดท์เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า

HSPA+ ขั้นสูงเป็นวิวัฒนาการขั้นต่อไปที่ให้ความเร็วในการดาวน์โหลดสูงสุดตามทฤษฎีถึง 168 เมกะบิตต่อวินาที และความเร็วในการอัปโหลดสูงสุด 22 เมกะบิตต่อวินาที ประสิทธิภาพนี้ได้มาจากการใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การใช้ วิธี การมอดูเลชั่น ที่ซับซ้อนกว่า (เช่น64-QAM ) ซึ่งเข้ารหัสข้อมูลได้มากขึ้นในแต่ละการส่ง หรือโดยการรวมคลื่นความถี่วิทยุหลายคลื่นเข้าด้วยกันด้วยคุณสมบัติเช่น Dual-Cell HSDPA

มาตรฐานเครือข่ายโทรศัพท์มือถือและลำดับเวลาการพัฒนา

ดาวน์ลิงก์หมายถึงการเชื่อมต่อจากเครือข่ายโทรศัพท์มือถือไปยังอุปกรณ์ของผู้ใช้ HSPA+ ช่วยเพิ่มความเร็วในการดาวน์โหลดผ่านเทคโนโลยีหลักหลายประการ

HSDPA ที่พัฒนาแล้ว (HSPA+)

เครือ ข่าย HSDPA ที่พัฒนาแล้วสามารถทำความเร็วสูงสุดตามทฤษฎีได้ถึง 28 Mbit/s และ 42 Mbit/s โดยใช้คลื่นพาหะ 5 MHz เพียงคลื่นเดียว ความเร็วเหล่านี้เป็นไปได้โดยการรวมMIMO (ใน Release 7) เข้ากับรูปแบบการปรับสัญญาณที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น64-QAM (ใน Release 8) การผสมผสานนี้ช่วยเพิ่มปริมาณงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ใช้ที่มีสภาพสัญญาณที่ดี คุณภาพการบริการยังสามารถปรับปรุงได้สำหรับผู้ใช้ที่มีการรับสัญญาณที่แย่กว่าผ่านเทคนิคต่างๆ เช่น ความหลากหลายและการจัดตารางเวลาร่วมกัน[ 3 ]

HSDPA แบบสองคลื่นความถี่ (DC-HSDPA)

Dual-Carrier HSDPAหรือที่รู้จักกันในชื่อDual-Cell HSDPAเป็นส่วนหนึ่งของ 3GPP Release 8 ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์เคลื่อนที่สามารถรับข้อมูลจากคลื่นความถี่ 5 MHz สองคลื่นพร้อมกันได้ โดยการรวมแบนด์วิดท์ของคลื่นความถี่ทั้งสอง (รวมเป็น 10 MHz) DC-HSDPA สามารถเพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูลเป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับการเชื่อมต่อแบบคลื่นความถี่เดียว ซึ่งจะทำให้การใช้ทรัพยากรและประสิทธิภาพสเปกตรัมดีขึ้นผ่านการจัดสรรทรัพยากรร่วมกันและการปรับสมดุลโหลดในคลื่นความถี่ดาวน์ลิงก์[ 4 ]

มีการนำ อุปกรณ์ผู้ใช้ประเภทใหม่ 21-24 มาใช้เพื่อรองรับ DC-HSDPA ซึ่งช่วยให้สามารถทำความเร็วได้สูงสุดถึง 42.2 เมกะบิตต่อวินาทีโดยไม่ต้องพึ่งพาเทคโนโลยี MIMO

เวอร์ชันต่อมาช่วยให้ความเร็วเพิ่มขึ้นได้อีก เวอร์ชัน 9 อนุญาตให้คลื่นพาหะที่รวมกันอยู่ในย่านความถี่ที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ยังอนุญาตให้ใช้ DC-HSDPA ร่วมกับ MIMO บนคลื่นพาหะทั้งสอง ทำให้ความเร็วตามทฤษฎีสูงถึง 84.4 Mbit/s [ 5 ] [ 6 ]เวอร์ชันตั้งแต่ 10 เป็นต้นไปอนุญาตให้รวมคลื่นพาหะได้สูงสุดถึงสี่คลื่น

หมวดหมู่อุปกรณ์ผู้ใช้ (UE)

ตารางต่อไปนี้ ซึ่งได้มาจากตาราง 5.1a ของ 3GPP TS 25.306 (รุ่น 11) แสดงอัตราข้อมูลสูงสุดของคลาสอุปกรณ์ต่างๆ และการรวมกันของคุณสมบัติที่ใช้เพื่อให้ได้อัตราดังกล่าว[ 7 ]อัตราข้อมูลต่อเซลล์ต่อสตรีมถูกจำกัดโดยจำนวนบิตสูงสุดของบล็อกการขนส่ง HS-DSCH ที่ได้รับภายใน HS-DSCH TTIและช่วงเวลาระหว่าง TTI ขั้นต่ำTTIคือ2 มิลลิวินาที ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ประเภท 10 สามารถถอดรหัส 27,952 บิตทุกๆ 2 มิลลิวินาที ส่งผลให้อัตราข้อมูลอยู่ที่ 13.976 เมกะบิต/วินาที (ไม่ใช่ 14.4 เมกะบิต/วินาที อย่างที่มักกล่าวอ้าง) ประเภท 1–4 และ 11 มีช่วงเวลาระหว่าง TTI เท่ากับ 2 หรือ 3 ซึ่งจะลดอัตราข้อมูลสูงสุดลงตามปัจจัยนั้น เทคโนโลยี Dual-Cell และ MIMO 2x2 จะเพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูลสูงสุดเป็นสองเท่า เนื่องจากส่งบล็อกข้อมูลอิสระหลายบล็อกผ่านคลื่นความถี่หรือสตรีมเชิงพื้นที่ที่แตกต่างกัน อัตราการรับส่งข้อมูลในตารางถูกปัดเศษเป็นทศนิยมหนึ่งตำแหน่ง

หมายเหตุ :
  1. ^ 16-QAM หมายถึงรองรับ QPSK ส่วน 64-QAM หมายถึงรองรับทั้ง 16-QAM และ QPSK
  2. ^อัตราการเข้ารหัสสูงสุดไม่มีข้อจำกัด ค่าที่ใกล้เคียงกับ 1 ในคอลัมน์นี้แสดงว่าอัตราการส่งข้อมูลสูงสุดสามารถทำได้เฉพาะในสภาวะที่เหมาะสมเท่านั้น ดังนั้น อุปกรณ์จึงเชื่อมต่อโดยตรงกับตัวส่งสัญญาณเพื่อแสดงอัตราการส่งข้อมูลเหล่านี้
  3. ^อัตราการรับส่งข้อมูลสูงสุดที่ระบุในตารางคืออัตราการรับส่งข้อมูลระดับกายภาพ อัตราการรับส่งข้อมูลระดับแอปพลิเคชันจะอยู่ที่ประมาณ 85% ของอัตราดังกล่าว เนื่องจากมีการรวมส่วนหัวของ IP (ข้อมูลส่วนเกิน ) เป็นต้น
  4. ^หมวดที่ 19 ถูกกำหนดไว้ในเวอร์ชัน 7 ว่า "สำหรับการใช้งานเพิ่มเติม" จนกระทั่งเวอร์ชัน 8 จึงอนุญาตให้ใช้งาน 64QAM และ MIMO พร้อมกันเพื่อให้ได้อัตราการส่งข้อมูลสูงสุดตามที่กำหนด
  5. ^หมวดหมู่ 20 ถูกกำหนดไว้ในเวอร์ชัน 7 ว่า "สำหรับการใช้งานเพิ่มเติม" จนกระทั่งเวอร์ชัน 8 จึงอนุญาตให้ใช้งาน 64QAM และ MIMO พร้อมกันเพื่อให้ได้อัตราการส่งข้อมูลสูงสุดตามที่กำหนด

การเชื่อมต่ออัปลิงก์ หมายถึงการเชื่อมต่อจากอุปกรณ์ของผู้ใช้ไปยังเครือข่ายโทรศัพท์มือถือ

HSUPA แบบสองคลื่นความถี่ (DC-HSUPA)

Dual-Carrier HSUPAหรือที่รู้จักกันในชื่อDual-Cell HSUPAเป็นรูปแบบการส่งข้อมูลขาขึ้น (uplink) ที่เทียบเท่ากับ DC-HSDPA และถูกกำหนดไว้ใน3GPP UMTS Release 9

DC-HSUPA ปรับปรุงประสิทธิภาพการอัปโหลดโดยอนุญาตให้อุปกรณ์ส่งข้อมูลบนคลื่นความถี่ 5 MHz ที่อยู่ติดกันสองคลื่นพร้อมกัน การรวมคลื่นความถี่ในการอัปโหลดนี้ช่วยให้ใช้สเปกตรัมและทรัพยากรได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นผ่านการจัดตารางเวลาร่วมกันและการกระจายโหลดระหว่างคลื่นความถี่ ส่งผลให้ความเร็วในการอัปโหลดสูงขึ้น[ 8 ]การกำหนดมาตรฐานของ Release 9 เสร็จสมบูรณ์ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2552 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

หมวดหมู่อุปกรณ์ผู้ใช้ (UE)

ตารางต่อไปนี้แสดงความเร็วในการอัปโหลดสำหรับ Evolved HSUPA ประเภทต่างๆ

HSPA แบบหลายคลื่นความถี่ (MC-HSPA)

การรวมคลื่นความถี่มากกว่าสองคลื่นได้รับการกำหนดมาตรฐานในเวอร์ชันต่อมาของ 3GPP แล้ว เวอร์ชัน 11 ซึ่งเสร็จสมบูรณ์ในไตรมาสที่ 3 ปี 2012 ระบุ HSPA แบบ 8 คลื่นความถี่ (รวมคลื่นความถี่ 5 MHz จำนวน 8 คลื่น) ซึ่งอนุญาตให้ใช้ในย่านความถี่ที่ไม่ต่อเนื่องกันได้ เมื่อรวมกับ  MIMO 4 × 4 จะให้ความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงสุดตามทฤษฎีได้ถึง 672 Mbit/s

ความเร็วที่กล่าวถึง เช่น 168 Mbit/s แสดงถึงความเร็วสูงสุดตามทฤษฎี ความเร็วที่ผู้ใช้ได้รับจริงจะต่ำกว่าและขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงสภาพคลื่นวิทยุ โดยทั่วไป HSPA+ จะให้บิตเรตสูงสุดเฉพาะในสภาพคลื่นวิทยุที่ดีมาก (เช่น ใกล้กับเสาสัญญาณมาก) หรือเมื่ออุปกรณ์ของผู้ใช้และเครือข่ายรองรับการทำงานแบบMIMOหรือมัลติแคริเออร์ ซึ่งใช้เทคนิคที่แตกต่างกันในการสร้างช่องสัญญาณข้อมูลแบบขนาน[ 12 ] [ 13 ]

สถาปัตยกรรมออล-IP

รูปแบบการออกแบบเครือข่ายทางเลือกสำหรับ HSPA+ คือสถาปัตยกรรมแบบ IP ทั้งหมดแบบแบนราบ (flattened all-IP architecture ) การออกแบบนี้ช่วยลดความซับซ้อนของเครือข่ายและลดความหน่วงแฝงโดยการปรับปรุงเส้นทางที่ข้อมูลของผู้ใช้เดินทาง ในสถาปัตยกรรมนี้ สถานีฐาน ( โหนด B ) เชื่อมต่อกับเครือข่ายหลักผ่านทางIPโดยใช้เทคโนโลยีการเชื่อมต่อที่ทันสมัยและคุ้มค่าเช่น xDSLหรือEthernet

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ข้อมูลการใช้งานของผู้ใช้จะไหลโดยตรงจากสถานีฐานไปยังGateway GPRS Support Node (GGSN)ซึ่งเป็นเกตเวย์ไปยังเครือข่ายข้อมูลแพ็กเก็ตภายนอก เช่น อินเทอร์เน็ต กระบวนการนี้จะข้ามRadio Network Controller (RNC) และServing GPRS Support Node (SGSN)ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ สถาปัตยกรรม UMTS ดั้งเดิม การลดความซับซ้อนนี้ช่วยลดต้นทุนอุปกรณ์สำหรับผู้ให้บริการและลดความหน่วงของการเชื่อมต่อข้อมูล คำจำกัดความนี้สามารถพบได้ในรายงานทางเทคนิคของ 3GPP TR25.999 แม้ว่าเส้นทางข้อมูล ('ส่วนของผู้ใช้') จะถูกลดทอนลง แต่ 'ส่วนควบคุม' ซึ่งจัดการฟังก์ชันต่างๆ เช่น การจัดการการเชื่อมต่อ ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

Nokia Siemens Networks ' Internet HSPA ( I-HSPA ) เป็นโซลูชันเชิงพาณิชย์แรกที่นำสถาปัตยกรรม HSPA flattened all-IP มาใช้[ 14 ]

ดูเพิ่มเติม

  • หน้าหลักข้อกำหนด 3GPP
  • ตารางอ้างอิงหมายเลข ETSI GSM UMTS 3GPP
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Evolved_High_Speed_Packet_Access&oldid=1359999649 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การเข้าถึงแพ็กเก็ตความเร็วสูงที่พัฒนาแล้ว

HSPA+ , HSPA (Plus) หรือ HSPAP เป็น มาตรฐานทางเทคนิค สำหรับ การสื่อสาร บรอดแบนด์ไร้สาย เป็นการพัฒนา ต่อยอด จาก มาตรฐาน HSPA รุ่นก่อนหน้า 3GPP ( 3rd Generation Partnership Project...

ดาวน์ลิงก์

ดาวน์ลิงก์หมายถึงการเชื่อมต่อจากเครือข่ายโทรศัพท์มือถือไปยังอุปกรณ์ของผู้ใช้ HSPA+ ช่วยเพิ่มความเร็วในการดาวน์โหลดผ่านเทคโนโลยีหลักหลายประการ

HSDPA ที่พัฒนาแล้ว (HSPA+)

เครือ ข่าย HSDPA ที่พัฒนาแล้ว สามารถทำความเร็วสูงสุดตามทฤษฎีได้ถึง 28 Mbit/s และ 42 Mbit/s โดยใช้คลื่นพาหะ 5 MHz เพียงคลื่นเดียว ความเร็วเหล่านี้เป็นไปได้โดยการรวม MIMO (ใน Release 7) เข้ากับรูปแบบการปรับสัญญาณที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น 64-QAM (ใน Release 8)...

HSDPA แบบสองคลื่นความถี่ (DC-HSDPA)

Dual-Carrier HSDPA หรือที่รู้จักกันในชื่อ Dual-Cell HSDPA เป็นส่วนหนึ่งของ 3GPP Release 8 ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์เคลื่อนที่สามารถรับข้อมูลจากคลื่นความถี่ 5 MHz สองคลื่นพร้อมกันได้ โดยการรวมแบนด์วิดท์ของคลื่นความถี่ทั้งสอง (รวมเป็น 10 MHz) DC-HSDPA...