HSDPA gegen HSUPA

HSDPA (High Speed ​​Downlink Packet Access) und HSUPA (High Speed ​​Uplink Packet Access) sind 3GPP-Spezifikationen, die veröffentlicht wurden, um Empfehlungen für Downlink und Uplink der mobilen Breitbanddienste bereitzustellen. Netzwerke, die sowohl HSDPA als auch HSUPA unterstützen, werden als HSPA- oder HSPA + -Netzwerke bezeichnet. Beide Spezifikationen führten Verbesserungen des UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) durch Einführung neuer Kanäle und Modulationsmethoden ein, so dass eine effizientere und schnellere Datenkommunikation in der Luftschnittstelle erreicht werden kann.

HSDPA

HSDPA wurde im Jahr 2002 in 3GPP Release 5 eingeführt. Das Hauptmerkmal von HSDPA ist das Konzept von AM (Amplitude Modulation), bei dem das Modulationsformat (QPSK oder 16-QAM) und die effektive Coderate vom Netzwerk je nach Systemlast geändert werden und Kanalbedingungen. HSDPA wurde entwickelt, um bis zu 14,4 Mbit / s in einer einzelnen Zelle pro Benutzer zu unterstützen. Die Einführung des neuen Transportkanals HS-DSCH (High Speed-Downlink Shared Channel), des Uplink-Steuerkanals und des Downlink-Steuerkanals sind die wichtigsten Verbesserungen von UTRAN gemäß dem HSDPA-Standard. HSDPA wählt die Codierungsrate und das Modulationsverfahren basierend auf den Kanalbedingungen aus, die von Benutzergeräten und Node-B gemeldet werden, das auch als AMC-Schema (Adaptive Modulation and Coding) bekannt ist. Anders als das von WCDMA-Netzwerken verwendete QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) unterstützt HSDPA 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation) für die Datenübertragung unter guten Kanalbedingungen.

HSUPA

HSUPA wurde mit der 3GPP-Version 6 im Jahr 2004 eingeführt, bei der Enhanced Dedicated Channel (E-DCH) verwendet wird, um die Aufwärtsverbindung der Funkschnittstelle zu verbessern. Die maximale theoretische Uplink-Datenrate, die von einer einzelnen Zelle gemäß der HSUPA-Spezifikation unterstützt werden kann, beträgt 5,76 Mbit / s. HSUPA basiert auf dem QPSK-Modulationsschema, das bereits für WCDMA spezifiziert ist. Außerdem wird HARQ mit inkrementeller Redundanz verwendet, um Neuübertragungen effektiver zu gestalten. HSUPA verwendet den Uplink-Scheduler, um die Sendeleistung an die einzelnen E-DCH-Benutzer zu steuern und die Leistungsüberlastung an Knoten B zu verringern. HSUPA ermöglicht auch den selbstinitiierten Übertragungsmodus, der als nicht geplante Übertragung von UE bezeichnet wird, um Dienste wie VoIP zu unterstützen, die ein reduziertes Übertragungszeitintervall (TTI) und eine konstante Bandbreite benötigen. E-DCH unterstützt sowohl 2 ms als auch 10 ms TTI. Durch die Einführung von E-DCH im HSUPA-Standard wurden neue fünf physikalische Schichtkanäle eingeführt.

Was ist der Unterschied zwischen HSDPA und HSUPA?

Sowohl HSDPA als auch HSUPA führten neue Funktionen in das 3G-Funkzugangsnetz ein, das auch als UTRAN bekannt war. Einige Anbieter unterstützten das Upgrade des WCDMA-Netzwerks in ein HSDPA- oder HSUPA-Netzwerk durch Software-Upgrade auf Node-B und RNC, während bei einigen Anbieterimplementierungen auch Hardwareänderungen erforderlich waren. Sowohl HSDPA als auch HSUPA verwenden das HARQ-Protokoll (Hybrid Automatic Repeat Request) mit inkrementeller Redundanz, um die erneute Übertragung und die fehlerfreie Datenübertragung über die Luftschnittstelle zu handhaben.

HSDPA verbessert die Abwärtsverbindung des Funkkanals, während HSUPA die Aufwärtsverbindung des Funkkanals verbessert. HSUPA verwendet keine 16QAM-Modulation und kein ARQ-Protokoll für die Aufwärtsverbindung, das von HSDPA für die Abwärtsverbindung verwendet wird. Der TTI für HSDPA beträgt 2 ms, mit anderen Worten, Neuübertragungen sowie Änderungen der Modulationsmethode und der Codierungsrate erfolgen für HSDPA alle 2 ms, während der TTI für HSUPA 10 ms beträgt, auch mit der Option, ihn auf 2 ms einzustellen. Im Gegensatz zu HSDPA implementiert HSUPA AMC nicht. Das Ziel der Paketplanung ist zwischen HSDPA und HSUPA völlig unterschiedlich. In HSDPA besteht das Ziel des Schedulers darin, HS-DSCH-Ressourcen wie Zeitschlitze und Codes zwischen mehreren Benutzern zuzuweisen, während in HSUPA das Ziel des Schedulers darin besteht, die Überlastung der Sendeleistung auf Knoten B zu steuern.

Sowohl HSDPA als auch HSUPA sind 3GPP-Versionen, die darauf abzielen, den Downlink und Uplink der Funkschnittstelle in Mobilfunknetzen zu verbessern. Obwohl HSDPA und HSUPA darauf abzielen, die gegenüberliegenden Seiten der Funkverbindung zu verbessern, hängt die Geschwindigkeitserfahrung des Benutzers aufgrund des Anforderungs- und Antwortverhaltens der Datenkommunikation von beiden Verbindungen ab.