edge技术的测试和研究

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1、EDGE技术的测试和研究摘要对EDGE技术进行了介绍，并对EDGE技术的现网测试进行了说明，对于EDGE技术的功能特点及现网应用的模型、性能指标进行了研究和探讨。0、前言EDGE是一种有效提高GPRS信道编码效率的高速移动数据标准，提供最高450kbit/s的数据传输速率，可以在CS3/4基础上进一步提高GPRS网络的数据承载能力，满足无线多媒体应用的带宽需求。EDGE采用TDMA技术，其帧结构与GSM相同，每一载波带宽200kHz。它采用GMSK和8-PSK调制，使每时隙最高吞吐量可以达到59.2kbit/s，如集中8个时隙，数据传输率可达到450kb

2、it/s，从而提供完善的无线数据服务。EDGE是对现有网络的增强，其更强调利用现有的网络构架和资源，需要系统和终端的支持。目前，EDGE主要在北美一些没有3G执照的新GSM运营商（Cingular、Rogers、AT&T等）进行部署。但随着3G业务在许多市场被延迟，GSM主流运营商开始对EDGE是否能够作为一个费用相对较低的现网升级方案并和UMTS互补进行研究。1、EDGE技术的特点1.1技术标准从技术上讲，EDGE主要是对无线接口的演进。但从更普遍的意义上讲，它也可以看成是基于GSM/GPRS标准的增强型数据业务系统。EDGE的目的是在现有蜂窝系统中提

3、供更高的数据比特率。为了提高总的比特率，引入了多电平调制方式——8-PSK调制。它能提供更高的比特率和频谱效率，而现有的GSM系统中使用的GMSK的调制方式也是EDGE的调制方式的一部分。两种调制方式的符号率都是271kbit/s，因此，每时隙的总比特率分别为22.8kbit/s（GMSK）和69.2kbit/s（8-PSK）。在实际应用中，8-PSK调制用于用户的数据信道，GMSK调制可以用于GPRS的200kHz载波上的所有信道。1.2无线协议的设计EDGE无线协议设计的策略是尽可能地利用GSM/GPRS的现有协议，以减少对新协议的需要。然而，由于它

4、需要支持更高的比特率，为了优化性能。必须对现有无线协议进行必要的修改。EDGE包括一个分组模式EGPRS和一个电路交换模式ECSD。目前EDGE主要实现的是分组模式EGPRS。由于比特率更高，并且采用了使纠错编码与信道质量相适应的自适应编码方式，EDGE的无线链路控制（RLC）协议与GPRS的有些不同，其主要改进了链路质量控制方式。由于信道质量是时变的，为了增强链路的强健性，有必要进行链路质量控制。链路质量控制技术包括链路匹配和逐步增加编码冗余度2种方式。a）在链路匹配方式中，需要周期性地对链路质量进行估计，从而为下一个要传输的内容选择最合适的调制和编码

5、方式，以使用户的数据比特率能达到最大。b）通过逐步增加编码冗余度来应对链路质量变化。在这种方式中，信息刚开始传输时，采用纠错能力较低的编码方式，如果接收端解码正确，则能得到比较高的信息码率；反之，如果解码失败，则需要增加编码冗余量，直到解码正确为止。显然，编码冗余度的增加必将导致有效数据速率的降低和延时的增加。EGPRS支持以上2种方式的组合。此时。对逐步增加编码冗余度的方式，初始编码速率的选取取决于链路质量的测量结果。如果链路质量较差。则引入较多的编码冗余度；反之，引入较少的编码冗余度，以提高编码效率。2、EDGE现网测试2.1内容及方法本次测试使用的

6、无线通信网络、系统软件及硬件设备均支持EDGE功能。选择了4个基站作为实验基站，基站频段为900MHz。开通GPRSCS3/4及EDGE功能，共有14个小区参与本次EDGE测试。采用MotorolaA780、Nokia6230等多部测试手机进行测试。主要测试内容有PING时延测试、下载文件测试、DT测试和多用户测试等。测试方法主要包括定点测试和车载测试。2.2现网测试数据分析2.2.1FTP定点测试数据分析1）不同小区单用户测试通过对不同配置的4个小区进行大量测试后，将结果汇总（见图1）。图1单用户DL测试结果测试时采用在每个小区从中心到边缘多次采样的方

7、式，可以看到在现网条件下，系统平均每时隙吞吐量为45.23kbit/s，每时隙最大吞吐量可以提升到51kbit/s以上。在测试中，MotorolaA780的最大吞吐量一直保持在140-155kbit/s，这一带宽已经足够支持一般基于手机的多媒体应用。测试时，通过电脑连接手机访问网站的视频链接的播放结果也是非常平滑的。另一个方面，测试的吞吐能力平均值与最大值的平均差异约为15%，说明现网环境完全有条件达到EDGE最大的吞吐能力。同时，在测试现场对GPRSCS3/4进行测试，结果表明每时隙吞吐量在16kbit/s左右。EDGE与GPRS系统相比，在单时隙时带

8、来的吞吐量增加是非常显著的，其平均每时隙吞吐量增长将近2倍。GPRSCS1/2到