Đề tài HSDPA cho hệ thống UMTS

ra. Phía trên điểm cố định, cell trở lên không bền khi thí nghiệm tất cả người sử dụng sinh ra nhiễu quá lớn từ những người sử dụng khác và do đó yêu cầu tăng công suất truyền dẫn để được nghe và bắt đầu tạo ra nhiễu lớn hơn tới cell ảnh hưởng ngược trở lại những người sử dụng khác vân vân. Điều này cũng được biết đến như là hiệu ứng riêng phần khi mà ở tại đầu cuối nó không phải là vấn đề bạn nói to như thế nào, bạn vẫn không thể được nghe. Hiển nhiên, tình trạng này không tương thích cao trong hệ thống WCDMA và công việc chính của việc lập lịch biểu đường lên là chắc chắn rằng sự quá tải là không xảy ra. Thứ hai, quan trọng đối với đầu cuối người sử dụng là phải cố gắng và sử dụng dung lượng đường lên có thể mà không cần phải lo nguy cơ về sự quá tải trong cell. Sự sắp xếp HSUPA tiến gần hơn với giao diện vô tuyến,sẽ có nhiều thông tin tức thời về tình trạng nhiễu đường lên và có thể điều khiển tốc độ dữ liệu đường lên trong phương thức nhanh. 5.3 Kênh vật lý và kênh truyền dẫn E_DCH Hình 5- Tổng quan các kênh HSUPA 5.3.1 Giới thiệu Trong HSUPA, kênh dành riêng tăng cường E-DCH được giới thiệu như một kênh vận tải mới có chức năng truyền tải dữ liệu người dùng trên đường lên. Tại lớp vật lý, nó được biên dịch thành hai kênh đường lên mới sau đây: - Kênh dữ liệu vật lý dành riêng E-DCH (E-DPDCH), và - Kênh điều khiển vật lý dành riêng E-DCH (E-DPCCH). Kênh E-DPCCH mang thông tin điều khiển liên kết với E-DPDCH. Trên đường xuống, 3 kênh mới giới thiệu sau đây có chức năng điều khiển: - E-AGCH : Kênh cấp phát tuyệt đối E-DCH mang các tín hiệu cấp phát tuyệt đối. - E-RGCH :  Kênh cấp phát tương đối E-DCH mang các tín hiệu cấp phát tương đối. - E-HICH: Kênh chỉ thị HARQ mang các tín hiệu ACK/NACK. Kênh E-AGCH chỉ được truyền đi từ cell phục vụ. E-RGCH và E-HICH được truyền đi từ các tuyến liên kết vô tuyến chính là một phần của quá trình thiết lập tuyến liên kết vô tuyến phục vụ và từ các tuyến liên kết vô tuyến phi phục vụ. Cần ghi nhớ rằng các kênh HSUPA được sắp xếp tại trên cùng của các kênh dành riêng đường lên/đường xuống, do đó mỗi UE có thêm một kênh vật lý dành riêng đường lên và đường xuống (DPCH). Tại đường lên, một phân kênh dành riêng (Factional Dedicated Channel F-DPCH) có thể tùy chọn sử dụng. Kênh F-DPCH được giới thiệu trong ấn bản R.6 của 3GPP nhằm tối ưu quá trình ứng dụng mã hóa kênh đường xuống. Theo đó, một số UE có thể chia sẻ cùng một mã kênh đường xuồng với thông số dãn SF 256. Để đạt được điều này, kênh F-DPCH sử dụng một cấu trúc khe mới chỉ chứa các bit điều khiển công suất truyền dẫn TPC mà không chứa các trường tiêu đề hay trường dữ liệu như cấu trúc khe DPCH đường xuống thông thường. Bằng cách gán cho mỗi UE một khoảng bù thời gian (Timing offset), có thể cho phép ghép tối đa 10 UE trên một mã kênh dành cho F-DPCH. 5.3.2 Quá trình xử lý của kênh truyền dẫn E_DCH Thực hiện kênh truyền dẫn là một chức năng chuyển đổi sự cấp phát các block truyền dẫn bởi lớp MAC tới các bit được phát đi trong kênh vật lý.Hình 5.4 chỉ ra tổng quan về DCH và thực hiện EDCH từ lớp MAC tới kênh vật lý. Một dãy quá trình thực hiện kênh truyền dẫn EDCH luôn luôn chiếm một block để thực hiện truyền dẫn trong một TTI, bởi vì đối với DCH, một nhóm các block truyền dẫn đối với mỗi cấu hình DCH sẽ được cấp phát tới dãy thực hiện. Hình 5.5 là sự khác nhau giữa các thành phần trong dãy quá trình thực hiện kênh truyền dẫn đối với EDCH và DCH được minh họa: Phần kèm theo CRC dối với EDCH luôn chiếm 24 bit CRC để truyền các block thu từ lớp MAC. So sánh,chiều dài CRC đối với DCH được cấu hình có thể là 0,8,12,16 hay 24 bit. Các đoạn mã block đối với EDCH chia đầu vào nó thành các mã block kích thước bằng nhau chính vì thế chiều dài của các block không vượt quá 5114bit. Đối với DCH, block đầu tiên sẽ ghép nối các block truyền dẫn thành một block dữ liệu đơn trước khi chia. Mã hóa kênh đối với EDCH luôn là mã hóa tuabin với tốc độ mã của 1/3. Mã hóa kênh DCH có thể cũng nhân chập các mã với tốc độ mã ½ hoặc 1/3 hoặc mã tuabin với tốc độ mã của 1/3. Sự phối hợp tốc độ và chức năng HARQ lớp vật lý đối với EDCH phối hợp các bít đầu ra các mã kênh tới bit kênh vật lý cho phép và giới thiệu phiên bản dư thừa khác nhau cần thiết cho HARQ gia tăng dư thừa. Sự chia đoạn kênh vật lý đối với EDCH cấp phát các bit kênh giữa các EDPDCH nếu nhiều hơn một EDPDCH được yêu cầu. Chức năng này cũng tương tự trong các block cùng tính trong dãy quy trình xử lý DCH. Sự ánh xạ của kênh vật lý và sự đan xen đối với EDCH, giống như đối với DCH, sự xen kẽ các bít trong khung vô tuyến và biểu đồ các bit để được truyền tới vị trí xác định trên kênh vật lý. 5.3.3 Kênh dữ liệu vật lý dành riêng. EDPDCH là kênh vật lý đường lên mới sử dụng cho việc phát đi các bit, là kết quả của quá trình xử lý kênh truyền dẫn EDCH, từ thiết bị di động đến trạm cơ sở. Đây là một kênh mới tồn tại song song với tất cả kênh dành riêng đường lên của 3GPP phiên bản 5(DPDCH và DPCCH dùng đối với phát dữ liệu đường lên và HSDPCCH sử dụng đối với truyền tin phản hồi HSDPA). Với việc giới thiệu về HSUPA ở đây có 5 điều khác của việc phát song song các kênh dành riêng đường lên. EDPCH có cấu trúc tương tự với DPDCH của phiên bản 99 với một vài bộ thu nhận. Chúng cùng truyền dẫn vuông góc các nhân tố biến đổi (OVSF)để hiệu chỉnh số lượng các bít kênh tới số lượng của dữ liệu được phát đi đồng thời.Chúng cùng sử dụng điều chế BPSK và cho phép mạch điều khiển công suất nhanh tương tự nhau. Đặc điểm cần chú ý nhất của EDPDCH chính là EDPDCH truyền dẫn mức HARQ lớp vật lý nhanh và nút B nhanh dựa trên lịch biểu. Tuy nhiên, đây không phải là những tính chất của dãy quá trình xử lý và việc lập lịch biểu là nhìn thấy trong lớp MAC. Điểm khác nhau lớn nhất đối với EDPDCH là truyền dẫn các thành phần trải dài(SF) là 2 với việc cho phép phân phát 2 lần với nhiều bit kênh trên mã hơn là số nhân tố trải dài nhỏ nhất là 4 mà DPDCH truyền dẫn.Tuy nhiên, đây không phải là tất cả sự thật khi DPDCH có thể truyền dẫn tới 6mã SF4 song song khi EDPDCH truyền dẫn đồng thời việc phát đi của 2mã SF2 và 2 mã SF4và dẫn đến tốc độ bit lớp vật lý tối đa là 5.76Mbps. Tốc độ dữ liệu cho từng bước truyền dẫn là khác nhau. Cả DPDCH và EDPDCH truyền dẫn các nhân tố trải rộng 256,128,64,32,16,8 và 4 và tốc độ bit của kênh vật lý tương ứng là 15.20.60.120.240.480 và 960kbps với sự truyền dẫn mã đơn OVSF. Nếu như tốc độ bit kênh là 960kbps dựa trên sự trải rộng thành phần4 thì sẽ không hiệu quả đối với việc truyền dẫn đi tất cả các dữ liệu từ bộ xử lý kênh truyền dẫn,sau đó tất cả chúng sẽ được chuyển đổi để sử dụng hai mã SF4 song song và đạt được tốc độ bit kênh vật lý là 1920kbps.Mọi thứ chỉ khác so với 2 kiểu kênh dữ liệu dành riêng ở điểm này. Sau hai mã song song SF4, DPDCH sẽ thực hiện các bước đối với mã song song 3,4,5,6,cho đến khi tốc độ bit đạt được là 5.76Mbps.EDPDCH có một vài bước và sử dụng 2 thành phần trải rộng.Sau hai mã SF4,EDPDCH sẽ thực hiện trực tiếp với hai mã SF2. Những bước này đã được chỉ ra trong bảng 5.2.Việc sử dụng hai mã SF2 cung cấp một vài dãy thông qua việc sử dụng ba hay bốn mã song song SF4 đối với tỉ số công suất phát cao nhất trên trung bình và cho phép thực hiện bộ khuyếch đại công suất nhiều ưu điểm đối với truyền dẫn UE tốc độ cao. Điểm khác biệt chú ý lớn nhất lớp vật lý giữa hai kênh dữ liệu là chiều dài 2 ms TTI truyền dẫn bởi EDPDCH. Điều này đạt được bằng việc giữ nguyên cấu trúc khung vô tuyến 10ms luôn phù hợp với DPDCH, nhưng với TTI 2ms sử dụng khung vô tuyến 10ms được phân chia thành5 khung con nhỏ độc lập. Điểm khác nhau giữa DPDCH và EDPDCH được liệt kê trong bảng 5.3.Bảng 5.4 chỉ ra tốc độ dữ liệu kênh vật lý đối với các thành phần trải rộng khác nhau đối với cả DPDCH và EDPDCH. Khi một TTI 10ms được sử dụng cho tất cả 15 khe của khung vô tuyến EDPDCH dùng để phân phối block truyền dẫn xử lý bởi dãy xử lý kênh truyền dẫn EDCH.Trong trường hợp TTI 2ms,mỗi khung con 2ms truyền một block truyền dẫn EDCH. Hình 5.6 minh họa cấu trúc khung EDPDCH. EDPDCH không phải là một kênh độc lập nhưng yêu cầu truyền dẫn đồng thời của DPCCH.Bít điều khiển DPCCH được yêu cầu cho việc xác định kênh và báo hiệu để nhằm mục đích xác định tỉ số nhiễu(SIR) ở bộ thu và việc phân chia bit điều khiển công suất bởi DPCCH được yêu cầu đối với điều khiển công suất đường xuống. Khi đưa tới cái này thì các kênh điều khiển được yêu cầu song song với EDPDCH để phân phối thông tin bộ thu để biết những cái định dạng của bộ phát EDPDCH tới bộ thu. Kênh điều khiển mới này có tên là EDPCCH,EDPDCH không thể tồn tại nếu không có sự truyền dẫn đồng bộ EDPCCH. 5.3.4 Kênh điều khiển vật lý dành riêng. EDPCCH là kênh vật lý đường lên mới sử dụng đối với việc phát thông tin ngoài băng về truyền dẫn EDPDCH từ thiết bị di động tới trạm gốc. EDPCCH cũng giống như EDPDCH là một kênh mới mà tồn tại song song với tất cả kênh dành riêng đường lên của 3GPP phiên bản5, và luôn luôn truyền dẫn đồng thời với EDPDCH. Để mở rộng EDPCCH làm tương tự như đối với EDPDCH khi mà DPCCH thực hiện đối với truyền dẫn DPDCH, đó là kênh điều khiển sẽ phân phối thông tin cần thiết để giải mã truyền dẫn kênh dữ liệu tương ứng. Điểm khác nhau chính giữa 2 cái là khi đưa vào thông tin về DPDCH thì DPCCH cũng cung cấp thông tin chung liên quan đến,ví dụ, sự ước lượng kênh và điều khiển công suất,trong khi EDPDCH chỉ bao gồm thông tin về EDPDCH. EDPDCH chỉ có duy nhất một định dạng khe(được chỉ ra trong bảng 5.5) với việc sử dụng 256 thành phần trải rộng và chứa dung lượng của 30 bit kênh phân phối trong một khung con 2ms.Nó được thiết kế để truyền 10bit thông tin cho mỗi một EDPDCH TTI phát.EDPCCH sử dụng kiểu mã hoá Reed Muller bậc hai dùng để truyền dẫn bộ chỉ báo kết hợp định dạng(TFCI) mã hóa trong DPCCH. Điều này có nghĩa là kết quả các bit thông tin có trong 30 bit được phát đi trong kênh vật lý.Số lượng các bit có thể được mang đi bởi EDPCCH 2ms. Nếu như chiều dài TTI của EDPDCH là 10ms thì khung con EDPCCH 30 bit sẽ được lặp lại 5 lần thoe chỉ mức công suất báo hiệu. Với việc giới thiệu cấu trúc khung EDPCCH tương tự có thể sử dụng bất chấp TTI dùng cho truyền dẫn EDPDCH. Cấu trúc khung của EDPCCH được minh hoạ trong hình 5.7 và sự mã hoá và sự ánh xạ của bit EDPCCH được mô tả chi tiết trong [3]. 10bit thông tin trong EDPCCH bao gồm 3 đoạn khác nhau: ETFCI. EDCH truyền dẫn định dạng bộ báo hiệu kết hợp gồm 7 bit báo hiệu, định dạng truyền dẫn được phát đi đồng bộ trong EDPDCH. Về bản chất, ETFCI nói cho bộ thu kích thước của block truyền dẫn mã hóa trong EDPDCH.Từ những thông tin này mà bộ thu có thể biết được bao nhiêu EDPDCH được phát đi song song và những thành phần trải rộng nào được sử dụng. RSN. Việc truyền lại dãy 2 bit thông tin số lượng dãy HARQ của block truyền dẫn đang được gửi đi trên EDPDCH. Việc truyền dẫn ban đầu của một block truyền được gửi đi với RSN=0,đầu tiên RSN=1,thứ 2 thì RSN=2 và tất cả lần truyền dẫn tiếp theo thì RSN=3. Happy bit: suy ra từ tên_là một bit duy nhất.Nó cho biết tốc độ dữ liệu hiện tại mà UE có( hay liên quan đến công suất cho phép được sử dụng đối với EDPDCH.) hoặc nó có thể sử dụng sự phân bố công suất cao hay không. 5.3.5 Kênh báo hiệu EDCH HARQ EHICH là kênh vật lý đường xuống mới sử dụng đối với việc phát thuận và báo hiệu ngược đối với truyền dẫn gói đường lên. Nếu nút B thu được EDPDCH TTI phát một cách chính xác thì nó sẽ phản hồi lại báo hiệu dương(ACK) và nó thu TTI không chính xác thì nó sẽ phản hồi lại với thông tin báo hiệu âm(NACK). Thông tin EHICH được điều chế BPSK với khóa tắt/mở và sự điều chế phụ thuộc vào cell đang phát EHICH. Nếu như EHICH đang đến từ dãy kết nối vô tuyến chứa trong kết nối vô tuyến EDCH cung cấp(phát từ trạm gốc mà có cell EDCH phục vụ), thì cả ACK và NACK đều được phát đi. EHICH phát bởi nút B mà không chứa cell EDCH thì chỉ phát đi ACK. Nếu với một cell mà không thu EDPDCH TTI chính xác thì nó sẽ không làm gì. UE sẽ tiếp tục phát lại cho đến khi cell phản hồi lại với một ACK. Mục đích của sự phối hợp này là để lưu lại sự truyền dẫn đường xuống. Giả thiết rằng phía sau các phương pháp điều chế khác nhau là các nút B mà không có cell EDCH cung cấp là những cái không có kết nối tốt nhất tới UE và thường không nhận đúng EDPDCH TTI và có phần lớn tín hiệu là NACK hơn là ACK được phát đi. Trong cách này chỉ có duy nhất ACK là sử dụng dung lượng đường truyền xuống. Như đối với dãy kết nối vô tuyến EDCH cung cấp,giả thiết là tín hiệu ACK nhiều hơn tín hiệu NACK phát đi. Khi cả ACK và NACK dẫn đến truyền dẫn bit BPSK (+1 và -1,bộ thu cần phân chia từ +1 đến -1 và có thể là trường hợp nếu nó cần để phân chia từ +1 đến 0( khi không truyền).ACK/NACK sẽ được ánh xạ tới truyền dẫn EHICH từ rất nhiều loại cell khác nhau được liệt kê trong bảng 5.6 Tất cả các cell trong nút B tương tự cũng được giả thiết tới đường truyền EDPDCH đường lên bộ thu trong bộ kết hợp và kết quả là trừ trường hợp là nhiều cell trong nút B tham gia vào chuyển giao mềm thì bộ thu TTI thành công hoặc thất bại chỉ một lần mà không tách rời tất cả các cell. Cấu trúc kênh của EHICH và ERGCH là giống nhau,và chúng được minh họa trong hình 5.8. Mỗi một bit thông tin lại được chia thành 3 khe. Trong trường hợp mà TTI 10ms thì 3 khe này sẽ được lặp lại 4 lần kết quả trong bản tin có chiều dài 8ms.Việc thu nhận ERGCH phát đi từ những cell đó không phụ thuộc vào sự cung cấp dãy kết nối vô tuyến EDCH. Kênh đó luôn luôn-bất chấp ERGCH TTI-phát đi bản tin dài 10ms. Block xây dựng cơ sở của EHICH/ERGCH là một dãy thẳng góc có chiều dài 40 bit vơi việc cho phép đa truyền trực tiếp 40 bit trên cùng một khe trong một thành phần trải rộng đơn 128 kênh mã.Bit EHICH/ERGCH được lặp lại 3 lần thông qua 3 khe,nhưng lại sử dụng các báo hiệu khác nhau trong mỗi một khe theo kiểu di chuyển mã tất định.Điều này chính là nguyên nhân mà các cặp tín hiệu khác nhau có sự khử ghép trong môi trường vô tuyến thực và kết quả hiệu quả được tính trung bình theo cách này. Dãy tín hiệu và kiểu khử ghép được xác định trong phần [2]. Mỗi cell có thể sử dụng những mã để vượt qua giới hạn 40 tín hiệu với việc liên kết EHICH và ERGCH mục đích để mỗi UE phỉa được phát đi với một mã kênh tương ứng. Hình 5.9 minh họa hoạt động của nút B cho việc kết hợp 40 tín hiệu trong một mã kênh đường xuống đơn. 5.3.6 Kênh phụ cấp tỷ đối EDCH. ERGCH là một kênh vật lý đường xuống mới sử dụng đối với việc phát đi từng bước đơn lên/xuống các sơ đồ lệnh mà hiệu quả công suất truyền dẫn tỉ đối UE cho phép để dùng đối với truyền dẫn kênh dữ liệu (EDPDCH),rút ra hiệu quả trong việc điều chỉnh lên xuống đối với tốc độ dữ liệu đường lên. Chính xác giống như đối với EHICH,thông tin ERGCH được điều chế BPSK với khóa tắt/mở và sự cho phép truyền dẫn phụ thuộc vào cell được phát đi ERGCH. Các cell này lại thuộc vào dãy kết nối vô tuyến EDCH cung cấp của một UE bằng việc xác định nội dung ERGCH tương ứng phát và do đó cho phép UE kết hợp mềm với các kênh.Các cell này không thuộc vào dãy kết nối vô tuyến cung cấp EDCH có thể chỉ phát giảm(cách khác là không truyền) và do đó chỉ có các cell cung cấp và các cell khác lại thuộc về dãy kết nối vô tuyến EDCH tương tự có thể tăng công suất truyền dẫn tỉ đối tối đa của kênh dữ liệu được UE cho phép. Một điểm khác nhau giữa ERGCH và EHICH là sự kết hợp mềm. Tất cả EHICH phát đi bởi dãy liên kết vô tuyến tương ứng(các kết nối vô tuyến từ node B tương ứng va chứa lệnh điều khiển công suất tương ứng) phải mang nội dung tương ứng và là kết hợp mềm. ERGCH được phát đi từ dãy kết nối vô tuyến EDCH cung cấp phải mang nội dung tương ứng và là kết hợp mềm. Mục đích của dãy liên kết vô tuyến EDCH cung cấp là nền để khám phá ra mạng,sự tự do để khuếch đại kết hợp mềm đối với ERGCH phát từ node B và node B cũng có kết nối vô tuyến EDCH cung cấp,hoặc để có duy nhất một ERGCH UE đặc biệt từ cell EDCH cung cấp và sử dụng ERGCH đối với tất cả UE khác. Với những dẫn chứng ở trên thì cấu trúc khung và nguồn tín hiệu của ERGCH giống đối với EHICH(Hình 5.8 và hình 5.9).Sự khác nhau là ở trong các lớp cao hơn,mạng thông báo UE bởi các ý nghĩa của tín hiệu RRC trong đó x là tín hiệu với mã kênh là EHICH và y là tín hiệu đối với mã kênh là ERGCH. 5.3.7 Kênh cấp phát tuyệt đối EDCH. EAGCH là kênh vật lý đường xuống mới sử dụng đối với việc phát đi giá trị tuyệt đối của quyết định sắp xếp nút B mà theo đó UE biết công suất truyền tỉ đối,nó cũng được phép sử dụng đối với truyền dẫn kênh dữ liệu (EDPDCH) và do đó khiến cho UE có thể đạt được tốc độ truyền dẫn dữ liệu tối đa. EAGCH sẽ phát đi 5 bit tới UE đối với giá trị tuyệt cấp phát tuyệt đối,sự báo hiệu mức công suất mà EDPDCH có thể sử dụng liên quan đến DPCCH.Khi đó thì EAGCH sẽ mang một bit báo hiệu đối với phạm vi cấp phát tuyệt đối.Đối với bit này thì sự sắp xếp nút B có thể cho phép/không cho phép truyền dẫn UE trong quá trình xử lý HARQ riêng biệt.Đây là bit duy nhất áp dụng được đối với sự hoạt động của TTI EDCH 2ms. Việc đưa tới EAGCH sử dụng UE-id thứ cấp và sơ cấp đối với việc xác định bộ thu và phân phối một bit thông tin đưa vào.Dãy mã hóa EAGCH được minh họa trong hình 5.10 và các chi tiết kỹ thuật đối với mỗi bước sẽ được đề cập trong [3]. Giá trị cấp phát tuyệt đối là một số nguyên 5 bit nằm trong phạm vi từ 0 tới 31 có ánh xạ đặc trưng tới tỉ số công suất EDPDCH/DPCCH mà UE có thể sử dụng. Báo hiệu cấp phát tuyệt đối có thể được sử dụng để thực hiện hoặc không thực hiện một quá trình xử lý HARQ riêng (xác định bởi bộ định giờ EAGCH) hoặc tất cả HARQ.Báo hiệu cấp phát tuyệt đối có thể chỉ sử dụng với EDCH TTI 2ms. UE-id thứ cấp và sơ cấp hay đồng nhất tạm mạng vô tuyến EDCH thứ cấp và sơ cấp được sử dụng để che CRC của EAGCH. Mỗi UE có thể có tới 2 UE-id và mỗi cái có thể kiểm tra từ mỗi EAGCH và nếu nó phát hiện một hoặc cái khác thích ứng với đường truyền nó sẽ báo rằng truyền dẫn EAGCH đã được đến đích đối với nó. Cấu trúc của một EAGCH là rất giống với một HS SCCH đối với HSDPA. Một CRC 16 bit được tính toán thông qua 6 bit thông tin và đến đích với UE-id thứ cấp và sơ cấp. Với mỗi một id UE sẽ biết sự truyền dẫn EAGCH là có ý nghĩa với nó hay không. Gói này sau đó được mã hóa và tốc độ khi đến đích là chiếm khoảng 3 khe (2ms) SF 256 kênh. Nếu một EDCH TTI 10ms được sử dụng 3 khe thì sẽ được lặp lại 5 lần tới khi đầy khung vô tuyến. Hình 5.11 minh họa cấu trúc khung EAGCH. 5.3.8 Sự hoạt động và sự tác động của 2 chiều dài TTI. Trong khi HSDPA chỉ truyền đi TTI đơn(2ms) thì HSUPA lại có 2 chiều dài TTI là 2 và 10ms để lựa chọn.Sự hoạt động đối với TTI chiều dài 2ms có lợi về độ trễ điện áp trong khi đó thì chiều dài TTI 10ma lại cần thiết đối với mục đích mở rộng để đảm bảo sự hoạt động của góc cell. Lợi ích về độ trễ điện áp có thể được nhận nếu như ở đây không có sự truyền lại quá nhiều lần TTI 2ms, khi mà độ trễ giữa các lần truyền lại là ngắn hơn so với trường hợp 10ms. Một vấn đề xảy ra khi mà tiếp cận một khu vực có hình dạng thấp (liên quan đến cạnh cell) khi mà tín hiệu sử dụng một chu kỳ 2ms bắt đầu để sử dụng một ít công suất truyền dẫn, đặc biệt là ở cuối trạm BTS. Điều này được minh họa trong hình 5.12. Sự khác nhau từ HSDPA là bây giờ một số lượng rất lớn điện áp của người sử dụng được chấp nhận để hoạt động đồng thời và do đó,hướng đến việc cung cấp tín hiệu đường xuống tới một số lượng lớn người dùng sử dụng chu kỳ 2ms. Với tốc độ dữ liệu dưới 2 Mbps, thì ở đây không có sự khác biệt lớn từ điểm điện dung của dạng của TTI sử dụng. Khi vượt qua 2 Mbps trên 1 người sử dụng,thì kích thước block sử dụng 10ms sẽ quá to và do đó tốc độ dứ liệu mà trên 2 Mbps chỉ được cung cấp đối với TTI 2ms. Với cell_Macro,tốc độ dữ liệu thực hiện được trên đường lên có giới hạn theo sự giới hạn công suất truyền dẫn.Điều này có nghĩa là TTI 10ms được chấp nhận như giá trị bắt đầu đối với sự phân phối hệ thống,cái này có thể phản ánh trong dung lượng đầu cuối. 5.4 Giới thiệu về lớp vật lý 5.4.1 HARQ Hoạt động của HARQ HSUPA dưới nguyên lý cơ sở có nhiều điểm giống với HSDPA trong thuật ngữ của sự kết hợp truyền lại. Đối với đường kết nối trực tiếp là khác nhau,những bộ đệm mềm được giữ bởi nút B thay cho thiết bị đầu cuối. Thiết bị đầu cuối sẽ giữ dữ liệu chưa được báo nhận trong bộ nhớ, và các bộ khởi động lớp MAC sẽ truyền lại nếu như lớp vật lý cung cấp một NACK như đã nhận từ nút B trong dãy hoạt động của EDCH. Cả sự kết hợp mềm và sự gia tăng số dư đều cho phép đối với hoạt động HSUPA như nhau.Sự khác nhau cơ bản trong quy trình hoạt động là bản chất đồng bộ của quá trình HARQ HSUPA. Khi một chức năng của TTI 2ms hay 10ms được sử dụng thì tất cả hoạt động giữ lại bộ định thời được xác định bao gồm số lượng các quá trình HARQ. Với một TTI 10ms thì ở đây sẽ có 4 quá trình HARQ và thời gian của quá trình được cố định trong khoảng 2ms cửa sổ. Cửa sổ là kết quả từ dãy thước đo thời gian đối với sự liên kết kênh báo hiệu đường xuống đối với việc truyền dẫn dữ liệu đường lên. Sự phụ thuộc vào thời gian đường lên, kênh tín hiệu đường xuống đã được đặt với độ chính xác 2ms đối với điểm có thể bắt đầu. Bộ định thời của quá trình HARQ với TTI 10ms được chỉ ra trong hình 5.13,và có sự mô tả về bốn quá trình HARQ. Ở đây không cần thiết phải cấu hình lại số lượng quá trình xử lý HARQ, nó chỉ ra một hướng dẫn thực hiện rất rõ ràng tới việc thực hiện nút B trong khái niệm về thời gian xử lý cần thiết để gặp tất cả trường hợp trên.Yêu cầu thời gian xử lý nút B có kết quả xấp xỉ 14ms, sử dụng định nghĩa chính xác đưa ra trong [2] và trong [5]. Nếu lên đến 16ms thì không thể dễ dàng sử dụng để điều khiển trong mạng bao gồm tính di động.Độ trễ tối đa đối với việc truyền lại một lần là 40ms( bao gồm thời gian đợi/xử lý/báo hiệu và cộng với việc đưa vào TTI đối với truyền lại). Với TTI2ms thì có 8 quá trình HARQ(được chỉ ra trong hình 5.14). Việc sử dụng quá trình đồng bộ HARQ đã xóa đi sự cần thiết phải biết thành phần của dòng dữ liệu( quá trình HARQ đang được sử dụng –như là một trường hợp đối với HSDPA để cho phép linh hoạt sự sắp xếp đường xuống). Với HSUPA, bộ định thời cho thấy chính xác với quá trình HARQ là chưa biết và sự cần thiết đưa vào duy nhất là dữ liệu mới hay là truyền lại. Đây là yêu cầu để phá hủy sự sai hỏng trong bộ đệm-dẫn đến lỗi tín hiệu(lỗi đầu cuối ACK)hay đặc biệt là trong trường hợp chuyển giao mềm,dẫn đến nút B không nhận biết ACK gửi đi bởi nút B khác trong dãy hoạt động. 5.4.2 HARQ và chuyển giao mềm Việc điều khiển với một dãy các hoạt động lớn hơn 1 dẫn đến việc kéo theo đầu vào đối với sự hoạt động của HARQ. Trong khi với HSDPA chỉ có một nút B được chứa trong việc điều khiển HARQ thì với HSUPA tất cả các nút B đều tham gia vào. Sự hoạt động của HARQ được thực hiện bằng việc sử dụng nguyên lý tương tự dối với điều khiển công suất đường lên. Nếu thành phần nút B riêng lẻ của dãy các hoạt động gửi một bản tin ACK,thì thông tin sẽ được đưa đến lớp MAC rằng ACK sẽ được nhận và lớp MAC sẽ chú ý truyền thành công và dịch sang một gói khác. Nguyên lý hoạt động của HARQ trong chuyển giao mềm được chỉ ra trong hình 5.15. Khác với việc thực hiện nút B quá trình độc lập, thứ tự các gói không thể được bảo đảm bởi chúng và kết quả,chúng bị điều chỉnh bởi RNC.Điều này cũng ánh hưởng tới kiến trúc giao thức trong dạng phần tử MAC đưa vào trong RNC. Đối với NACK từ sự ánh xạ các cell không được phục vụ sẽ được xác định như là một dãy 0 và kết quả, NACK không thực sự được phát đi từ các cell khác so với các cell phục vụ.Nếu như các cell phục vụ nằm trong chuyển giao mềm với các cell khác xác định như là thuộc về cùng dãy kết nối vô tuyến EDCH,do đó, NACK được phát đi từ tất cả các cell để cho phép sự kết hợp tròng bộ thu giống với lệnh điều khiển công suất thu trong trường hợp chuyển giao mềm. Tính toán với HSUPA Với HSDPA thì không giới thiệu việc tính toán đối với lớp vật lý thiết bị đầu cuối mà yêu cầu thông báo với mạng trừ khi số lượng kênh thông tin bạn đếm được là một,với HSUPA thì việc tính toán lớp vật lý được đưa vào liên quan đến thông khoảng áp suất thiết bị đầu cuối. Thông khoảng công suất truyền dẫn của UE (UPH) được xác định trong [6] như là tỉ số của công suất truyền dẫn tối đa của UE và công suất mã DPCCH cùng tính. Công suất tối đa cũng theo mức công suất của lớp công suất đầu cuối hay mức thấp hơn nếu công suất tối đa bị hạn chế bởi mạng truy nhập vô tuyến trái đất (UTRAN). UPH chỉ ra nguồn công suất có thể,có hay không và bằng cách nào mà thiết bị đầu cuối có thể tăng tốc độ dữ liệu từ tình trạng hiện tại. Nếu như giá trị UPH báo cáo là thấp thì thiết bị đầu cuối nằm trong trạng thái bị giới hạn công suất, và nếu UPH báo cáo là cao thì sẽ được thay thế để tăng tốc độ dữ liệu. Việc tính toán không cố bao hàm hoạt động HSDPCCH hay hoạt động của DPCH khi chúng chỉ đưa vào sai số trong tính toán. Theo độ trễ vốn có và độ chính xác tính toán, việc tính toán UPH không thể được sử dụng tương tự như CQI với HSDPA. Ở điểm cuối nút B, tính toán HSDPA với công suất không phải HSDPA cũng được mở rộng để bao gồm cả kênh đường xuống HSUPA tạo ra công suất non HSDPA/HSUPA,điều này đem đến ý tưởng về số lượng của nguồn công suất nút B được sử dụng cho mục đích khác hơn là HSDPA/HSUPA.Việc sử dụng