R&S公司的关于HSPA+技术的介绍，详细讲述了HSPA+的主要关键技术，包括：
- MIMO
- 64QAM高阶调制
- CPC
- L2增强（MAC-ehs, Flexible RLC）
- 增强CELL_FACH
等，HSPA+ 的经典培训资料
### HSPA+ 技术详解
#### 一、引言
随着移动通信技术的不断发展，用户对于高速数据传输的需求日益增长。为了满足这种需求，3GPP（第三代合作伙伴项目）不断推出新的技术和标准来提高网络性能。在这一背景下，HSPA+作为一项重要的技术升级应运而生。
HSPA+（High Speed Packet Access Plus）是在HSPA基础上进一步优化和发展而来的新一代技术，主要目标是提高下行链路和上行链路的数据传输速率，同时改善用户体验。本文将详细介绍HSPA+的关键技术及其对无线电接口的影响。
#### 二、HSPA+关键技术
##### 1. 下行链路MIMO
**MIMO技术概览**
MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）即多输入多输出技术，是一种利用多天线提高无线通信系统容量的技术。通过在发射端和接收端部署多个天线，可以显著提高频谱效率，并且减少信号衰落带来的负面影响。
**HSPA+中的MIMO**
HSPA+通过引入MIMO技术显著提高了下行链路的传输速率。MIMO在HSPA+中的实现主要包括以下几个方面：
- **空间复用**：通过发送独立的数据流来增加数据吞吐量。
- **空间分集**：通过不同的天线发送相同的数据流来提高信号质量。
- **波束赋形**：调整发射信号的方向性以提高特定接收器处的信号强度。
**MIMO UE能力**
终端设备（UE）必须支持MIMO功能才能充分利用HSPA+的优势。UE的能力通常通过Category来定义，不同Category支持的不同数量的MIMO流决定了UE的最大数据速率。
**MIMO控制信道支持**
为了有效管理MIMO操作，HSPA+增强了控制信道的功能。这些控制信道包括：
- **MIMO Downlink Control Channels**：用于传输与MIMO相关的控制信息，如预编码矩阵索引、秩指示等。
- **MIMO Uplink Control Channels**：支持上行链路MIMO操作所需的反馈信息，如信道状态信息（CSI）等。
##### 2. 高阶调制
**64QAM**
除了MIMO之外，HSPA+还引入了更高级的调制技术——64QAM（Quadrature Amplitude Modulation）。64QAM能够在一个符号内携带更多的比特信息，从而大幅提高数据传输速率。
**64QAM Fixed Reference Channel:H-Set**
为了确保64QAM的准确解调，需要一个固定的参考信道，即H-Set。H-Set用于校准接收机并提供精确的信道估计。
**16QAM in Uplink**
尽管64QAM主要用于下行链路，但在某些情况下，上行链路也支持16QAM调制。这有助于提高上行链路的数据速率。
##### 3. 连续包连接（CPC）
连续包连接（Continuous Packet Connectivity，CPC）是HSPA+中的另一项关键技术，旨在改善数据服务的连续性和效率。
**上行链路DTX**
CPC通过引入上行链路的DTX（Discontinuous Transmission）来减少不必要的发射，节省功率并减少干扰。
**E-DCH Tx启动时间限制**
为了保证CPC的有效性，E-DCH（Enhanced Dedicated Channel）的Tx启动时间受到一定限制，确保数据包及时发送。
**下行链路DRX**
下行链路采用DRX（Discontinuous Reception），允许UE在没有数据传输时进入低功耗模式。
**HS-SCCH-less操作**
在某些场景下，无需HS-SCCH（High Speed Shared Control Channel）即可进行数据传输，减少了信令开销。
**HS-SCCH订单**
HS-SCCH的订单（Order）被重新设计，以适应更高数据速率下的控制信息传输。
**新上行链路DPCCH槽格式**
为了支持CPC，DPCCH（Dedicated Physical Control Channel）的槽格式进行了优化，以提高数据传输效率。
##### 4. 改进的第2层支持
HSPA+在第2层（数据链路层）进行了一系列增强，以支持更高的数据速率。
**新的MAC-ehs协议实体**
MAC-ehs（Medium Access Control – enhanced uplink and downlink）是一个新的协议实体，负责处理增强型数据传输。
**MAC-ehs PDU**
MAC-ehs Protocol Data Unit (PDU)的设计考虑了HSPA+的特点，以适应更高数据速率下的传输需求。
**RLC增强**
RLC（Radio Link Control）层也进行了增强，包括更高效的数据分段和重组机制。
##### 5. 增强的CELL_FACH状态
CELL_FACH状态是指UE不处于活动呼叫但仍然需要接收某些类型数据的情况。HSPA+通过以下方式对该状态进行了增强：
**增强的寻呼过程**
通过HS-DSCH（High Speed Downlink Shared Channel）进行寻呼，提高了寻呼消息的传输效率。
**HS-DSCH上的用户数据**
即使在CELL_FACH状态下，UE也可以通过HS-DSCH接收用户数据，提供了更好的用户体验。
**BCCH接收**
在CELL_FACH状态下，UE可以接收BCCH（Broadcast Control Channel）信息，以便保持与网络的同步。
**测量报告过程**
UE在CELL_FACH状态下也需要上报测量结果，以便网络进行适当的资源分配。
**UE能力**
为了支持增强的CELL_FACH状态，UE需要具备相应的功能和配置。
#### 三、结论
HSPA+作为HSPA的进一步发展，通过引入MIMO、高阶调制、CPC、改进的L2支持以及增强的CELL_FACH状态等关键技术，显著提升了数据传输速率和服务质量。这些技术的应用不仅提高了用户的体验，也为未来的移动通信技术发展奠定了坚实的基础。
