HSPA là gì? Công nghệ mới của 3G

HSPA là gì và vai trò của nó trong thời kỳ công nghệ ngày càng phát triển? Khi mà nhu cầu tìm hiểu thông tin có mọi lúc mọi nơi đòi hỏi các thiết bị di động cần kết nối với mạng cực nhanh, các công ty viễn thông không ngừng đổi mới và ra đời các công nghệ không dây 3G, 4G. Trong số đó, HSPA là một công nghệ truyền dữ liệu di động kế thừa từ UMTS và WCDMA, cho phép truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 42 Mbps.

HSPA là gì ?

HSPA (High Speed Packet Access) truy cập gói tốc độ cao là công nghệ được triển khai trên nền WCDMA. HSPA bao gồm:

• HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) truy cập gói đường xuống tốc độ cao.
• HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) truy cập gói đường lên tốc độ cao.

Mạng HSPA đã được triển khai thành công ở một số băng tần như 850, 1700, 1800, 1900, 2100 MHz. HSPA hiện đang hỗ trợ tốc độ dữ liệu 14.4 Mbps cho đường xuống và 1.4 Mbps cho đường lên

HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access):Công nghệ truy nhập gói đường xuống tốc độ cao, là một bước tiến nhằm nâng cao tốc độ và khả năng của mạng di động tế bào thế hệ thứ 3 UMTS. HSDPA đôi khi còn được biết đến như là một công nghệ thuộc thế hệ 3.5G.

Hiện tại, tốc độ dự liệu đường xuống của HSDPA là 1.8, 3.6, 7.2 và 14.4 Mbit/s. HSDPA được thiết kế cho những ứng dụng dịch vụ dữ liệu như: dịch vụ cơ bản như tải tệp, phân phối email; dịch vụ tương tác như trình duyệt web, truy nhập server, truy tìm và phục hồi cơ sở dữ liệu; và dịch vụ Streaming.

HSUPA (High-Speed Uplink Packet Access): Công nghệ truy nhập gói đường lên tốc độ cao, là một bước tiến nhằm nâng cao tốc độ và khả năng cũng như giảm độ trễ trên đường truyền gói lên của mạng UMTS. HSUPA sử dụng các kỹ thuật thích ứng đường truyền như khoảng thời gian truyền dẫn ngắn, cơ chế yêu cầu lặp tự động lai... nhằm cải tiến đường truyền lên và nâng tốc độ lên đến 5.76 Mbps.

Chắc hẳn nhiều người cũng từng biết đến Dcom 3G. Đó là một sản phẩm của HSPA là các USB MODEM giao tiếp với máy tính qua cổng usb, có khả năng kết nối internet qua sóng điện thoại, hỗ trợ download và upload dữ liệu với tốc độ cao.

Điên thoại bạn đôi lúc gặp vấn đề về Wifi hay có hiện wifi nhưng không vào được mạng  Đó là một trong số các lỗi hay gặp.

HSPA là mạng gì? Nguyên tắc hoạt động.

Cơ chế hoạt động của HSPA

Phương thức hoạt động của hệ thống HSPA là tín hiệu thông tin được truyền đi từ trạm gốc qua ăng-ten đến các thiết bị đầu cuối như laptop, PDA, máy tính để bàn. Nhiều thiết bị đầu cuối đã được “nhúng sẵn” công nghệ HSPA bên trong. Nếu không có, thì các modem dạng USB hay card sẽ là phương tiện kết nối cắm ngoài. Hệ thống của các doanh nghiệp vừa và nhỏ hoặc trường học, bệnh viện cần có router hoặc điểm truy nhập như hotspot kết nối với trạm gốc vô tuyến và đóng vai trò trạm lọc đưa đến 5-6 máy tính.

HSPA là một kiến trúc giao thức người dùng và điều khiển để xử lý dữ liệu người dùng và dữ liệu điều khiển. Lớp điều khiển tài nguyên vô tuyến (RRC: Radio Resource Control) trong phần điều khiển xử lý tất cả báo hiệu liên quan đến cấu hình các kênh, quản lý tính di động, và quản lý tài nguyên vô tuyến. Giao thức hội tụ dữ liệu gói (PDCP: Packet Data Convergence Protocol) có chức năng chính là nén tiêu đề (header) của gói IP để giảm kích thước dữ liệu. Điều khiển kết nối vô tuyến (RLC: Radio Link Control) điều khiển phân mảnh và truyền lại cho cả dữ liệu người dùng và dữ liệu điều khiển. RLC có thể hoạt động ở 3 chế độ khác nhau là: chế độ trong suốt, chế độ không có báo nhận, và chế độ báo nhận. Truyền thông vô tuyến (MAC: Medium Access Control) là lớp giao thức quản lý việc truy nhập vào kênh vô tuyến, lập lịch biểu cho các gói dữ liệu, và điều chế thích ứng cho các gói dữ liệu.

HSPA có sử dụng một số kỹ thuật để tăng tốc độ và hiệu quả của truyền dẫn, bao gồm:

HSPA là gì? Điều chế thích ứng: 

HSPA dùng các phương pháp điều chế khác nhau tùy thuộc vào điều kiện của kênh vô tuyến. Các phương pháp điều chế bao gồm QPSK, 16QAM, và 64QAM. Càng nhiều bit được mã hóa trong một biểu tượng (symbol), càng có khả năng truyền được nhiều thông tin hơn trong cùng một băng thông, nhưng cũng càng yêu cầu kênh vô tuyến có chất lượng cao hơn.

Điều khiển công suất thích ứng: 

Sử dụng một cơ chế để điều chỉnh công suất của tín hiệu truyền đi để giảm thiểu nhiễu và tiết kiệm năng lượng. Cơ chế này dựa trên các thông tin phản hồi từ thiết bị đầu cuối về chất lượng của kênh vô tuyến.

Lập lịch biểu thích ứng: 

Dùng một cơ chế để phân bổ các khe thời gian (slot) cho các thiết bị đầu cuối để truyền dữ liệu. Cơ chệ này dựa trên các thông tin phản hồi từ thiết bị đầu cuối về yêu cầu của dịch vụ và khả năng của kênh vô tuyến. Cơ chế này giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên vô tuyến và đảm bảo công bằng cho các thiết bị đầu cuối.

Yêu cầu lặp tự động lai: 

HSPA sử dụng một cơ chế để yêu cầu truyền lại các gói dữ liệu bị lỗi do nhiễu hoặc suy giảm tín hiệu. Cơ chế này dựa trên các thông tin phản hồi từ thiết bị đầu cuối về kết quả của việc giải mã các gói dữ liệu. Cơ chế này giúp cải thiện độ tin cậy của truyền dẫn và giảm độ trễ.

Hiện nay trong nước 3 nhà mạng lớn : VinaPhone, Vietel, Mobiphone đang cạnh tranh mạnh mẽ triển khai các gói cước phát triển từ công nghệ này.

Ưu điểm và nhược điểm của HSPA

HSPA có một số ưu điểm và nhược điểm so với các công nghệ truyền dẫn di động khác, bao gồm:

Ưu điểm

HSPA cho phép truyền dữ liệu với tốc độ cao hơn so với UMTS và EDGE, đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng dịch vụ dữ liệu hiện đại.
HSPA tận dụng được hạ tầng mạng và phần cứng của UMTS, giảm chi phí đầu tư và thời gian triển khai.
HSPA tương thích ngược với UMTS và GSM, giúp duy trì tính liên tục và liên kết của các mạng di động.
HSPA sử dụng các kỹ thuật thích ứng đường truyền để tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên vô tuyến và cải thiện hiệu suất của truyền dẫn.
HSPA hỗ trợ nhiều băng tần khác nhau, giúp tăng khả năng phủ sóng và linh hoạt trong việc triển khai.

Nhược điểm

HSPA yêu cầu các thiết bị đầu cuối phải có khả năng hỗ trợ công nghệ này, có thể làm tăng chi phí cho người dùng.
HSPA không hỗ trợ chuyển giao mềm cho dữ liệu HSDPA và HSUPA, có thể làm giảm chất lượng của truyền dẫn khi thiết bị đầu cuối di chuyển giữa các vùng phủ sóng.
HSPA có thể gặp khó khăn trong việc duy trì tốc độ cao khi số lượng người dùng tăng lên hoặc khi kênh vô tuyến có nhiều nhiễu.
HSPA có thể không đáp ứng được nhu cầu của các ứng dụng dịch vụ dữ liệu trong tương lai, khi mà các công nghệ mới như LTE hay WiMAX có thể cung cấp tốc độ cao hơn và băng thông rộng hơn.

Xem thêm:

Công nghệ 4G.

GPRS/EDGE là gì ?

Tìm hiểu tất tần tật mạng 4G, LTE là gì? So sánh mạng 4G và LTE

Như vậy, chúng ta đã cùng tìm hiểu về công nghệ truyền dữ liệu di động HSPA và những ưu điểm của nó. Đây là một công nghệ tiên tiến, cho phép truyền dữ liệu với tốc độ cao hơn so với các công nghệ 3G khác. HSPA cũng có những ảnh hưởng tích cực đến ngành công nghiệp di động và người dùng. Hãy cùng nhớ lại HSPA là gì và tại sao nó lại quan trọng nhé.