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HSDPA

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

 

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