고속 하향 패킷 접속

3. 발전 과정

HSDPA는 UMTS 릴리스 5부터 그 규격의 일부가 되었으며, 상향 링크를 최대 384 kbit/s까지 향상시키는 개량도 수반되었다. 그 전까지는 최대 128 kbit/s였다.^[3] 데이터 전송 속도의 향상과 동시에, HSDPA에서는 지연 시간이 단축되었으며, 결과적으로 애플리케이션의 왕복 시간이 개선되었다.^[3]

3GPP의 그 후의 규격에서는 HSPA+가 릴리스되어, 64QAM, MIMO, 2개의 5MHz 반송파를 동시에 사용하는 듀얼 셀 HSDPA 등의 추가로 데이터 전송 속도를 더욱 향상시켰다.^[3] HSDPA의 첫 번째 단계는 3GPP release 5에 제시되었다. 페이즈 1에서는 기본 기능이 제시되었으며, 최대 전송 속도 14.4Mbit/s를 목표로 했다. 새롭게 High Speed Downlink Shared Channels (HS-DSCH), QPSK와 16QAM 적응 변조, 기지국에는 High Speed Medium Access protocol (MAC-hs)이 도입되었다.^[3]

HSDPA의 두 번째 단계는 3GPP release 7에서 제시되었으며, HSPA+^영어라고 명명되었다. 42Mbit/s의 데이터 속도를 달성했다^[3] . 빔 포밍 및 MIMO와 같은 안테나 배열 기술을 도입했다. 빔 포밍은 기지국의 안테나로부터의 송신 전력이 사용자의 방향으로 빔 모양이 되도록 하는 기술이다. MIMO는 송수신 모두에서 여러 안테나를 사용하는 기술이다. HSPA+의 실제 배치는 2008년 후반부터 시작되었다.^[3]

이후 릴리스에서는 듀얼 캐리어 운용이 도입되었다. 2개의 5MHz 캐리어를 동시에 사용하는 기술이다. 여기에 MIMO를 결합하면 이상적인 신호 조건에서 최대 전송 속도는 84Mbit/s에 달한다.^[3]

이후 로드맵은 3GPP Release 8에서 제시된 E-UTRA로 향하고 있다. 이 프로젝트를 Long Term Evolution(LTE)라고 부른다. LTE에서는 처음부터 하향 320Mbit/s, 상향 170Mbit/s를 목표로 했으며, OFDMA를 변조 방식으로 채택했다^[3] .

4. HSDPA 사용자 장비 (UE) 카테고리

HSDPA는 다양한 데이터 속도를 제공하는 여러 버전으로 구성되어 있다. 다음 표는 3GPP TS 25.306의 릴리스 9 버전을 기반으로 하며^[1], 장비 클래스별 최대 속도와 이를 실현하는 기능의 조합을 보여준다. 2009년 당시 가장 일반적인 장비는 카테고리 6 (3.6Mbit/s)에서 카테고리 8 (7.2Mbit/s)이었다.

16-QAM은 QPSK 지원을 포함하며, 64-QAM은 16-QAM과 QPSK 지원을 포함한다. 최대 데이터 전송 속도는 물리 계층에서의 데이터 전송 속도이다. 애플리케이션 계층의 데이터 속도는 IP 헤더 등을 제외하므로, 그 약 85%이다.

5. 대한민국 현황

KTF는 2007년 3월 1일부터 전국 서비스를 시작했고, SK텔레콤도 2007년 3월 말부터 서비스를 시작했다.

6. 채택 사례 (글로벌)

HSDPA는 UMTS 릴리스 5부터 그 규격의 일부가 되었으며, 상향 링크 속도를 최대 384 kbit/s까지 향상시켰다. 그 전에는 최대 128 kbit/s였다. 데이터 전송 속도 향상과 함께 지연 시간이 단축되어 애플리케이션의 왕복 시간이 개선되었다.^[4]

3GPP의 후속 규격에서는 HSPA+가 릴리스되어, 64QAM, MIMO, 2개의 5MHz 반송파를 동시에 사용하는 듀얼 셀 HSDPA 등의 추가로 데이터 전송 속도를 더욱 향상시켰다.

2009년 8월 28일 기준으로 109개 국가에서 HSDPA를 채택한 이동통신망 250개가 운영 중이다. 이 중 169개의 네트워크가 최대 3.6Mbit/s의 하향 속도를 지원하고 있다. 21Mbit/s 또는 28Mbit/s를 지원하는 네트워크가 증가하고 있으며, 2009년 말까지 HSDPA 지원을 예정하고 있는 사업자도 있다. 오스트레일리아에서는 2010년 2월에 최초로 42Mbit/s 대응을 예정하고 있다. 텔스트라는 2011년에 84Mbit/s로의 이전을 계획하고 있다(듀얼 셀 + MIMO).^[4] 2010년 5월, 인도네시아에서 두 번째로 큰 이동통신 사업자인 Indosat가 DC-HSPA+의 42Mbit/s 네트워크 운영을 시작했다. 그 외에도 싱가포르의 StarHub, 홍콩의 CSL이 HSPA+를 통해 42Mbit/s의 운영을 시작했다.^[5][6]

CDMA2000-EV-DO 방식의 네트워크가 성능 면에서 HSDPA보다 앞서 있었고, 일본의 사업자가 높은 벤치마크 값을 보이고 있었다. 그러나 HSDPA를 채택하는 사업자가 전 세계적으로 증가하면서 상황이 변화하고 있다. 오스트레일리아에서는 텔스트라가 CDMA-EVDO 네트워크에서 HSDPA 네트워크로 전환할 것을 발표했다. 캐나다에서는 로저스 와이어리스가 2007년 4월 1일부터 HSDPA 시스템 배치를 시작했다. 2008년 7월에는 벨 캐나다와 텔러스가 공동으로 EV-DO/CDMA 네트워크에서 HSDPA도 지원할 계획을 발표했다.^[7] 벨 캐나다는 해당 네트워크 운영을 2009년 11월 4일에 시작했고, 텔러스는 2009년 11월 5일에 시작했다.^[8] 2010년 1월, T-Mobile USA가 HSDPA를 채택했다.^[9]

참조

_[1] 간행물 3GPP TS 25.306 v9.0.0 http://www.3gpp.org/[...]
_[2] 문서
_[3] 웹사이트 HSPA mobile broadband today http://www.gsmamobil[...]
_[4] 뉴스 Telstra switches on 42 Mbps Next G, plans 84 Mbps upgrade in 2011 http://www.commsday.[...] Comms Day
_[5] 뉴스 Indosat first in Asia to launch 42 Mbps HSPA+ http://www.telecomas[...]
_[6] 뉴스 Indosat gears up for 4G and launches Asia's fastest network http://www.ericsson.[...] Ericsson
_[7] 웹사이트 Telus, Bell Announce Switch from CDMA to HSDPA http://www.iphoneall[...] 2011-03-06
_[8] 뉴스 Bell, Telus launch high-speed networks http://www.thestar.c[...] Toronto Star 2011-03-06
_[9] 뉴스 T-Mobile USA Finishes Upgrade to HSPA 7.2 http://www.pcworld.c[...]