Уважаемые
клиенты, коллеги и все, кто интересуется вопросами современных
телекоммуникационных технологий. Сегодняшний наш доклад будет посвящён
эволюционному развитию стандартов мобильной связи, а именно технологии
HSPA+, которая является логическим продолжением сетей третьего
поколения. Напомню, что в основу технологий, предшествующих HSPA+, были
заложены стандарты WCDMA, которые уже сами по себе обеспечивали
существенный прирост скорости передачи данных по сравнению с сетями
второго поколения (GSM).
Термин HSPA+ расшифровывается как
Evolved High-Speed Packet Access. Следует подчеркнуть, что приставка
"Evolved" (Эволюционированный) не является простой маркетинговой
уловкой, а отражает серию существенных технических усовершенствований,
которые позволили достичь качественно нового уровня производительности в
рамках существующей инфраструктуры 3G. Основным отличием HSPA+ от
классического HSPA (которое включало в себя HSDPA и HSUPA) является
применение ряда передовых методов, направленных на повышение пропускной
способности канала связи.
В первую очередь, это касается
внедрения технологий MIMO (Multiple-Input Multiple-Output). Данная
технология подразумевает использование нескольких передающих и
нескольких приёмных антенн как на стороне базовой станции, так и на
стороне абонентского устройства. Это позволяет передавать несколько
независимых потоков данных в рамках одного и того же частотного
диапазона, что, в свою очередь, кратно увеличивает скорость. Если
представить это в виде аналогии, то вместо одной "дорожки" для передачи
данных у нас появляется несколько, что, безусловно, ускоряет движение
потока.
Во-вторых, HSPA+ предусматривает использование модуляции
более высокого порядка, в частности 64 QAM (Quadrature Amplitude
Modulation). Модуляция, это способ, которым информация "накладывается"
на радиосигнал. Чем выше порядок модуляции, тем больше информации может
быть передано за один и тот же промежуток времени. Переход от 16 QAM к
64 QAM позволил увеличить ёмкость канала, так как каждый "символ" мог
нести больше битов данных. Ещё одним важным аспектом является Dual
Carrier HSDPA, или использование двух несущих частот одновременно для
передачи данных от базовой станции к устройству пользователя. Это
фактически удваивает пропускную способность, так как данные передаются
по двум "параллельным каналам".
Следует отметить, что HSPA+ стал
своего рода переходным мостом между технологиями 3G и 4G (LTE). Он
позволил операторам связи предоставлять абонентам скорости, сопоставимые
с ранними версиями LTE, без необходимости полной замены дорогостоящего
оборудования базовых станций. Это было особенно актуально для регионов,
где внедрение LTE только начиналось. В зависимости от конкретной
реализации и набора используемых усовершенствований, теоретическая
пиковая скорость загрузки в сетях HSPA+ могла достигать 42 Мбит/с и даже
выше. Таким образом, HSPA+ является ярким примером того, как грамотные
инженерные решения могут продлить жизнь уже существующей технологии,
значительно повысив её эффективность.