Đồ án tốt nghiệp Chương I Tổng quan về các hệ thống thông tin di động
Trần Văn Hiếu – D07VT2 11
HSUPA được đưa vào WCDMA R6. HSUPA đảm bảo cải thiện dung lượng và hiệu năng đường lên: Tốc độ cao hơn, trễ giảm và dung lượng hệ thống tăng. Cốt lõi của HSUPA cũng sử dung hai công nghệ cơ sở như HSDPA là lập biểu nhanh và HARQ kết hợp mềm. Cũng giống như HSDPA, HSUPA sử dụng khoảng thời gian ngắn 2ms cho TTI đường lên. Các tăng cường này được thực hiện trong WCDMA Thông qua một kênh truyền tải mới là E-DCH (Enhanced Deicated Channel: kênh riêng tăng cường).
Mặc dù sử dụng các công nghệ giống HSDPA nhưng HSUPA cũng có những điểm khác biệt căn bản so với HSDPA, các khác biệt này ảnh hưởng lên việc thực hiện chi tiết các tính năng:
Trên đường xuống các tài nguyên chia sẻ là công suất và mã đều được đặt trong một nút trung tâm. Trên đường lên, tài nguyên chia sẻ là đại lượng nhiễu đường lên cho phép, đại lượng này phụ thuộc vào công suất của nhiều nút nằm phân tán.
Trên đường xuống bộ lập biểu và các bộ đệm phát được đặt trong cùng một nút, còn trên đường lên bộ lập biểu được đặt trong nút B, trong khi đó các bộ đệm số liệu được phân tán trong các UE. Vì thế các UE phải thông báo thông tin về tình trạng bộ đệm cho bộ lập biểu.
Đường lên WCDMA và HSDPA không trực giao và vì thế xảy ra nhiễu giữa các truyền dẫn trong cùng một ô. Trái lại trên đường xuống các kênh được phát trực giao. Vì thế điều khiển công suất quan trọng đối với đường lên để xử lý vấn đề gần xa. E-DCH được phát với khoảng dịch công suất tương đối so với kênh điều khiển đường lên được điều khiển công suất và bằng cách điều chỉnh dịch công suất cực đại, bộ lập biểu có thể điều khiển tốc độ số liệu E-DCH. Trái lại đối với HSDPA, công suất phát không đổi (ở mức độ nhất định) cùng với sử dụng thích ứng tốc độ số liệu.
Chuyển giao được E-DCH hỗ trợ. Việc thu số liệu từ đầu cuối tại nhiều ô là có lợi vì nó đảm bảo tính phân tập, trong khi đó phát số liệu từ nhiều ô trong HSDPA là phức tạp và chưa chắc có lợi. Chuyển giao mềm còn có nghĩa là điều khiển công suất bởi nhiều ô để giảm nhiễu gây ra cho các ô lân cận và duy trì tính tương thích ngược với UE không sử dụng E-DCH.
Trên đường xuống điều chế bậc cao hơn được sử dụng để cung cấp các tốc độ số liệu cao trong một số trường hợp, chẳng hạn bộ lập biểu ấn định số lượng mã định kênh ít cho truyền dẫn nhưng đại lượng công suất truyền dẫn khả dụng lại khá cao. Đối với đường lên không cần thiết phải chia sẻ các mã định kênh đối với các người sử dụng khác và vì thế thông thường tỉ lệ mã hóa kênh thấp hơn. Như vậy khác với đường xuống, điều chế
Đồ án tốt nghiệp Chương I Tổng quan về các hệ thống thông tin di động
Trần Văn Hiếu – D07VT2 12
bậc cao ít hữu ích hơn trên đường lên trong các ô vĩ mô và vì thế không được xem xét trong phát hành đầu tiên của HSUPA.
Kiến trúc HSUPA được mô tả như ở hình 1.6/
Giống như HSDPA một thực thể MAC mới (MAC-e) được đưa vào MS và vào nút B. Trong nút B, MAC-e chịu trách nhiệm truyền tải các phát lại HARQ và lập biểu, còn trong UE MAC-e chịu trách nhiệm lựa chọn tốc độ số liệu trong các giới hạn do bộ lập biểu trong MAC-e của nút B đặt ra.
Hình 1.6 Kiến trúc HSUPA được lập cấu hình E-DCH
Khi UE nằm trong chuyển giao mềm với nhiều nút B, các khối truyền tải khác nhau có thể được giải mã đúng tại các nút B khác nhau. Kết quả là một khối truyền tải có thể được thu đúng tại một nút B trong khi các nút B khác vẫn tham gia và các quá trình phát lại của một khối truyền tải được phát sớm hơn. Vì thế, để đảm bảo truyền các khối truyền tải đúng trình tự đến giao thức RLC, cần có chức năng sắp xếp lại thứ tự trong RNC ở dạng một thực thể mới: MAC-es. Trong chuyển giao mềm nhiều thực thể MAC-e được sử dụng cho một UE vì số liệu thu được từ nhiều ô. Tuy nhiên MAC-e trong ô phục vụ chịu trách nhiệm chính cho lập biểu; MAC-e trong ô không phục vụ chủ yếu xử lý giao thức HARQ.