HSDPA
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- 개념
- 기존의 비동기 IMT-2000에서 한 단계 진화하여 하향 고속화 패킷 접속 방식을 지원하는 비동기식 3.5세대 이동통신기술로 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 Release 5 표준규격 서비스
I. 3.5세대 하향 링크 고속 데이터 전송 이동통신 서비스, HSDPA의 개요
가. HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) 정의
- 기존의 비동기 IMT-2000에서 한 단계 진화하여 하향 고속화 패킷 접속 방식을 지원하는 비동기식 3.5세대 이동통신기술로 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 Release 5 표준규격 서비스
나. HSPDA의 특징
1) 패킷 전용 채널 도입 – 기존 채널과 다른 개념을 적용, HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel)을 통해 속도를 획기적으로 높임
2) 패킷방식의 Data 전송방식 – 패킷전용 채널을 사용
3) Mobile TPS의 킬러 서비스 제공가능
4) 기존 이동통신과 DMB, Wibro와 경쟁 구도 형성
II. HSDPA의 주요 구성요소 및 핵심기술, 표준내용
가. HSDPA의 구성요소
구성요소 |
설 명 |
Node B |
- Node Base Station - 단말과의 물리적인 무선통신을 담당하는 기지국 장치 - 기초적인 무선자원 관리 기능 수행 |
RNC |
- Radio Network Controller - 여러 개의 Node-B를 제어하며, 여러 Node-B로부터 수신된 정보를 이용하여 자원 할당 및 조정 기능 수행 |
SGSN |
- Serving GPRS Support Node - 음성서비스 제공을 위한 교환기와 유사한 형태의 데이터서비스 처리 |
GGSN |
- Gateway GPRS Support Node - 인접된 인터넷과 접속이 가능한 기능을 제공하여, 이동통신 가입자에게 고속, 고품질의 인터넷 서비스 제공 |
MSC |
- Mobile Location Center - 이동통신 교환국으로 이동성관리, 위치등록/관리, 인증, 핸드오버, 로밍담당 |
VLR |
- Visitor Location Register - 자신이 지원하는 네트워크에 현재 사용자마다 엔트리 저장 - MSC와 함께 있으며, 방문네트워크와 콜 설정을 조정 |
나. HSDPA 핵심기술
기술요소 |
설 명 |
AMC |
- Adaptive Modulation and Coding(적응변복조) - 데이터 전송에 효율적인 링크 적용 기법으로, 전송 전력이 아닌 전송률을 채널 환경에 맞게 변화시키는 적응방식 - 채널의 특성에 따라 적절한 전송률을 결정하여 전송 전력이 고정 |
H-ARQ |
- Hybrid Automatic Repeat Request - 수신 패킷에 오류가 발생하는 경우 재전송을 요청하여 이를 수정 - 네트워크 프로토콜의 2계층인 데이터 링크계층이 널리 사용 - ARQ 기법을 물리 계층의 채널 코딩과 결합한 기술로서 전송 채널의 동작 SIR을 낮출 수 있음 - 기존 ARQ외에 Chase Combining/Incremental Redundancy 방식을 적용하여 Decoding성능을 향상시킴 |
Fast Scheduling in BTS |
- 무선자원의 효율적인 사용을 위한 스케줄링 기법 - BTS(Base Transceiver Station): 기지국 |
Node B 스케쥴링 |
- Node-Base Station Scheduleing - RRC(Radio Resource Control)는 사용자 및 데이터에 대한 효율적인 자원 분배를 수행하는 프로토콜로써 UMTS에서는 RNC에 위치하여 지연 발생 - RRC에 존재하는 스케줄링 기능을 Node-B의 MAC으로 이전하여 전송 단위를 10ms에서 2ms로 줄여 패킷 전송특성에 효과적으로 적응 |
다. HSDPA 표준내용
표준내용 |
설 명 |
HS-DPCCH |
- High Speed Dedicated Physical Control Channel - 각 단말이 하향 파일럿 채널 상황이 가장 양호한 기지국을 선택하여 해당 채널 상황에 적합한 변조 및 부호화 정보를 피드백 하기 위한 상향 채널 |
HS-DSCH |
- High Speed Downlink Shared Channel - 고속 패킷 데이터 전송을 위한 하향 전송 채널 - 패킷 데이터를 단말에 전송하기 위해서는 하나의 HS-DSCH, 하향 DPCH, 한 개 이상의 HS-SCCH가 동시에 사용됨 |
HS-PDSCH |
- High Speed Physical Downlink Shared Channel - HS-DSCH 데이터를 전송하기 위해 사용되는 하향 물리채널 - 각 기지국은 최대 15개의 HS-PDSCH를 운영 가능함 |
HS-SCCH |
- High Speed Shared Control Channel - 전송되는 패킷 데이터를 단말기가 수신하는데 필요한 제어정보와 기타 용도의 제어정보를 기지국이 전송하는데 사용하는 하향채널 |
라. HSDPA와 WIBRO 비교
구분 |
HSDPA |
Wibro(휴대인터넷) |
표준규격 |
유럽방식의 비동기식 3.5세대 이동통신 서비스 |
IEEE 802.16e |
가입자 전송속도 |
2Mbps (상향)/14Mbps(하향) |
6.1Mbps(상향)/18.4Mbps(하향) |
이동성 |
250Km/h 이상(음성) |
120Km/h 이상(음성, 데이터) |
주파수 대역 |
2.0GHz |
2.3GHz |
표준화 |
3GPP(2002.6) |
TTA(2004.6) : 한국정보통신기술협회 |
응용서비스 |
음성, 무선인터넷(음성통화주력) |
무선인터넷 |
단말기 |
휴대폰, 일부PDA, PMP |
PMP, 데스크탑, 노트북 |
서비스지역 |
전국 |
대도시 밀집지역 |
QoS |
보장가능 |
보장어려움 |