移动通讯从2G 到3G发展过程中历经了GPRS、EDGE 等数据服务的强化、提升的阶段。同样的从3G 到4G 也不是一蹴而就，不同技术版本的功能也不尽相同，这些先进移动通信技术进化背后所带来了什么？我们购买最新的智能手机，里面的性能参数往往有“支持HSDPA/HSUPA”等字样，这是什么意思？哪种支持的协议更强？这就是今天我们要给大家介绍的3G传输技术。

HSDPA：我是3.5G

    早期的WCDMA网络仅能提供的最高384kbps下行速率和64kbps的上行速率，这种上下行不对称的速率，导致人们仅能使用3G网络进行一些视频点播下载等业务，而随着视频通话、自拍视频上传等业务的兴起，对上行带宽的需求出现了急剧增长，因此WCDMA在R5规范中引入了HSDPA技术。

HSDPA是最早的3G下行速率增强协议

    HSDPA英文全称是“High Speed Downlink Packet Access”——高速下行分组接入，是一种移动通信协议。它为达到更高数据传输速率和更高信道容量提供了一条平稳的演进途径，就如在GSM网络中引入EDGE一样。

    考虑到是为了增加数据传输速度，HSDPA使用新的实体信道与传输信道，其中在下链路增加2个实体信道：一个为高速实体下链路分享信道(HS-PDSCH)，主要为载送用户的数据传输数据；另一个为高速分享控制通道(HS-SCCH)，负责载送UE识别数据和与HS-PDSCH相关的控制参数。另外还增加新的高速下链路分享通道(HS-DSCH)及一条上链路实体信道：高速专属实体控制信道(HS-DPCCH)，负责载送HARQ确认与信道质量指针(CQI)讯息。

    此外，HSDPA还利用一些技术大幅提升下行速度，如改善调变技术、混合自动重传请求HARQ、同时多码、改良功率控制及网络环境测量等技术。

    HSDPA的运作方式相当简单。首先网络通过HS-SCCH此下行频道，告知接收端接下来要去听哪些频道上的数据。听到HS-SCCH上有给自己的信息后，接收端接下来马上去HS-PDSCH接收数据。接着，再利用上行HS-DPCCH传送ACK/NACK及回报现在网络质量CQI，告知网络希望接下来拿到1个数据流。网络会根据这个回报的HS-DPCCH，决定下次要给该用户的数据量、调变方式、及1 个数据流。之后重复着这样的循环。

    就好比一个糕点工厂通知点心店有多少蛋糕及饼干，将会在几点前送达，店长在收到这些甜点后，填好签收单，并告诉厂方这段期间所卖出的甜点数量及所剩存货，工厂再据回报决定下1次要送多少甜点给这家点心店。之后重复这个流程：通知、送货、签收及回报销售量。

    经过以上的改进，HSDPA可让下行速度最高可达14.4 Mbps，提升明显，故被称为3.5G。不过HSDPA 正是3G 至4G 间的一项历程，只是第一个历程。

HSUPA：上行突破5Mbps的3.75G

　　HSDPA的出现大幅改善移动网络传输速率，手机应用也愈来愈多样化。这时人们开始思考进一步改善上行速率的可能性，而这个可增加上行传输速率的技术，就是HSUPA。

    HSUPA的全称为“High-Speed Uplink Packet Access，高速上链封包存取”，明显是与HSDPA 对称的强化设计。HSUPA基本运作流程跟HSDPA大同小异，但它的整个运作过程类似于HSDPA反向操作：由于1个是上行另1个则是下行，在HSUPA与HSDPA的运作流程中，最大的差别在于前者由手机向网络要到资源后，再开始送数据；后者则是网络通知道手机是否有数据要给它。

    也许大家朋友会有这么一个疑惑：HSDPA 将下行提升到14.4Mbps，但HSUPA只将上行提升到5.6Mbps，上下行速率并不对称？答案是肯定的，无论就技术或应用而言，都不容易、也没必要实现上下行完全对称一致的设计。

    按理HSDPA 与HSDPA 应当同时登场，不过依据市场的需要，提升下行速率的重要性优先于上行，所以先推出HSDPA，之后再提出HSUPA，HSUPA也俗称3.75G（即2004年?发布的3GPP R6版本）。业界也将HSDPA和HSUPA合称为“HSPA（High-Speed Packet Access，高速分组接入）”。

HSPA+：迈入准4G

    在HSPA大幅提升下行及上行速度后，永不满足且持续创新的人们又思考着：在4G制定完成前，我们要怎么再加强现有的系统？就在这样的环境下，HSPA+(High Speed Packet Access Plus)出现了！

    HSPA+自然就是HSPA的增强和演进，这个“+”号背后就是通过引入64QAM、MIMO等技术，进一步提高频谱效率和峰值速率，从而达到起步可以提供高达21Mbps的下行速率和11.5Mbps的上行速率，结合多载波技术可支持下行86.4Mbps和上行23Mbps的峰值速率，——相比LTE网络的100Mbps下行速率和50Mbps上行速率，两者之间的差距并不十分明显。

    因此，HSPA+也被称为准4G。目前国际上的一些电信运营商的HSPA+网络已经通过多载波技术达到下行43Mbps、86Mbps的网络速率。

延伸阅读：

    通俗的理解，HSDPA和HSUPA还有HSPA+都可以算是WCDMA的“儿子”，但是我们通常只把R99/R4的WCDMA版本叫WCDMA，其他版本就直接叫那个版本新加入的技术名字。

HSOPA、3GPP LTE,雾里看花

　　在HSPA+之后的将是HSOPA，全称为High-Speed OFDM Packet Access，顾名思义这将是3G 系统首次采用正交分频多任务（Orthogonal frequency-division multiplexing；OFDM）调变技术，也被人称为Super 3G。

　　HSOPA 与之前的3G 系统相比（含HSDPA、HSUPA 等），在带宽的调配上更具弹性，在带宽利用率上要比3GPP R6好上2～4 倍，峰值下行速率将达100Mbps，上行则达50Mbps。在HSOPA 之后的就是3GPP LTE，也是3G 的最后一次的技术提升，并已经加入3GPP R8 正式标准中。3GPP LTE 会强化无线频谱资源的利用率，在每20MHz 的带宽内可以达到100Mbps 的下行传输速率，以及50Mbps 的上行传输速率。

    不过，由于HSOPA、3GPP LTE因为使用4G中的OFDM 调变技术，等于将“空中接口系统（Air Interface System）”完全翻新，原有的空中接口系统将无法再相容延续，需要换新原有的3G 系统设备，因此电信运营商们更热衷于直接从HSPA+升级到4G网络。

4G LTE，改朝换代的钟声

　　4G，就是第四代移动通讯技术，而LTE是世界最主流的4G技术，这项由爱立信、诺基亚、西门子、华为等巨头开发的技术，已经获得世界上主要电信设备商的支持。

    高速，是4G的最大特征。

    4G网络到底有多快？ 在网络信号良好的情况下，4G网络下载一首7MB大小的高品质歌曲只需1秒钟；下载一张700MB的CD文件只需2分钟；下载一部2．8GB的大英百科全书，8分钟可完成；下载一部40GB容量的蓝光3D影片，只需两小时，而一般的家庭4Mbps宽带则需一天完成。

    4G的出现把移动互联网发展提升到了一个一体化的层次，4G带来一个手机充当网络中心可以解决所有事情的时代。 

    中国的3G技术起步较晚，不过在4G方面却几乎保持了和国外一样的热情和进度，其中尤其以中国移动的TD-LTE最为积极。早在去年，中国移动就开始在杭州，上海、广州、深圳等城市开展4G的试商用。

    中国移动方面表示，据广深两地实测，目前TD-LTE最高下载速度超过80Mbps，达到3G网络的10倍左右。相比中移动而言，中国电信与中国联通两家运营商在4G进展上显得不紧不慢，毕竟联通的WCDMA网络和电信的CDMA2000网络本身可以以极少的代价向4G平滑演进。可以说，这个星球上的绝大多数人还没弄明白3G是怎么回事，4G就已经到了眼前。不知你是否已经准备好迎接好新4G版“口袋互联网“时代？

　　从3G到4G，移动通信技术的成熟应用是一个渐进过程，在发展中不断完善，其市场应用的前景也不是立竿见影就能表现出来的。相信在随着4G技术的启动，移动互联的应用必定能逐步地走向成熟和丰富。

延伸阅读：4G标准与市面流行手机的数据传输标准

    此前4G有WIMAX、LTE两个标准。其中WIMAX为Wi-Fi的高速移动版本，是英特尔提出来，但由于所以在网络布设方面缺乏现成的案例，而运营商的网络布设是一个非常复杂的事情，此英特尔在2010年解散WIMAX办公室后，WIMAX基本上失去了成为主流国际机会的标准。而LTE网络由于综合性能和WIMAX相对来说比较接近，又有更加丰富的建设经验，所以说LTE网络目前已经成为4G时代唯一的主流标准。其中LTE又可以分为FDD-LTE，这是WCDMA的一个自然的演化。另外就是中国的TD-SCDMA演进为TD-LTE，这两个技术是一个高度共通的技术，可以极容易实现兼容，两者之间可以实现无缝的互操作。

    目前市面上流行的手机中，苹果iPhone5支持HSPA+/ HSDPA 3G传输标准，三星Galaxy S4和Note2则支持HSPA+传输标准，SONY的L36h也是支持HSPA+，而NOKIA的Lumia920则是支持HSDPA，可见主流旗舰机已经有步入准4G的支持，至少也是支持3.5G的标准了。