HSPA là công nghệ được phát triển trên cơ sở của mạng 3G hay còn gọi là 3G+. Quá trình phát triển HSPA thể hiện qua quá trình phát triển các phiên bản hệ thống 3GP như ở Hình 1.2
Đồ án tốt nghiệp Chương I Tổng quan về các hệ thống thông tin di động
Trần Văn Hiếu – D07VT2 8
Hình 1.2 Lộ trình phát triển của HSPA theo 3GPP
HSPA (High Speed Packet Access) truy nhập gói tốc độ cao bao gồm truy nhập gói tốc độ cao đường xuống (HSDPA: High Speed Downlink Packet Access) được 3GPP chuẩn hóa trong R5 với phiên bản tiêu chuẩn đầu tiên vào năm 2002 và truy nhập gói đường lên tốc độ cao (HSUPA: High Speed Uplink Packet Access) được 3GPP chuẩn hóa trong R6 vào tháng 12 năm 2004. Các mạng HSDPA đầu tiên được đưa vào thương mại năm 2005 và HSUPA được đưa vào thương mại năm 2007.
Tốc độ số liệu đỉnh của HSDPA lúc đầu là 1,8Mbps và tăng đến 3,6 Mbps và 7,2Mbps vào năm 2006 và 2007, và đạt đến trên 14,4Mbps năm 2008. Trong giai đoạn đầu tốc độ đỉnh HSUPA là 1-2Mbps và đạt đến 4-5,7 Mbps vào năm 2008. Phiên bản HSPA+ đang tiếp tục được hoàn thiện và tốc độ tiếp tục được cải thiện cao hơn.
HSPA được triển khai trên WCDMA trên cùng một sóng mang hoặc sử dụng một sóng mang khác để đạt được dung lượng cao hơn.
Mô hình triển khai HSPA với sóng mang riêng (f2) hoặc chung sóng mang (f1) với WCDMA như hình 1.3.
HSPA chia sẻ chung hạ tầng mạng với WCDMA. Để nâng cấp WCDMA lên HSPA chỉ cần bổ xung phần mềm và một vài phần cứng trong BSC và RNC.
Đồ án tốt nghiệp Chương I Tổng quan về các hệ thống thông tin di động
Trần Văn Hiếu – D07VT2 9
Hình 1.3 Triển khai HSPA với sóng mang riêng (f2) hoặc chung sóng mang với WCDMA (f1)
Lúc đầu HSPA được thiết kế cho các dịch vụ phi thời gian thực, tuy nhiên R6 và R7 cải thiện hiệu suất của HSPA cho VoIP và các ứng dụng tương tự khác. Khác với WCDMA trong đó tốc độ số liệu trên các giao diện như nhau (384kbps cho tốc độ cực đại chẳng hạn), tốc độ số liệu HSPA trên các giao diện là khác nhau hình 1.4 minh họa điều này. Tốc độ đỉnh (14,4Mbps trên hai thiết bị người sử dụng UE (UE: User Equipment) tại thiết bị người sử dụng chỉ xảy ra trong thời điểm điều kiện kênh truyền tốt vì thế tốc độ trung bình có thể không quá 3Mbps. Để đảm bảo truyền lưu lượng mang tính cụm này, BTS cần có bộ đệm để lưu lại lưu lượng và bộ lập biểu để truyền lưu lượng này trên hạ tầng mạng.
Hình 1.4 Tốc độ số liệu khác nhau trên các giao diện khác nhau.