EDGE數據傳輸速率評估

2019-11-03 09:21:51

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供稿：網友

吳迪

　　EDGE(Enhanced Data rates for Global Evol-ution)是一種能夠高速傳輸數據的第三代(3G)無線通信技術。由于EDGE是從GPRS(General Packet Radio Service)網絡演進而來，因此有時也被稱為“E-GPRS”。EDGE不能單獨部署，它必須基于現有的GPRS，也就是說運營商可以提供GSM/GPRS/EDGE但不能提供GSM/EDGE。與GPRS相同，EDGE將頻譜分成“時隙”，但EDGE會將更多的數據壓入各個時隙。每個GPRS時隙最多可以處理20Kbps的用戶數據，當所有8個時隙同時被使用時其理論峰值速率為160Kbps。相比之下，一個EDGE時隙最多可以處理59.2Kbps，而當8個時隙全被使用時總處理能力可達473.6Kbps。

　　但是在實際網絡中的GPRS和EDGE的數據速率都要遠遠低于其理論值。其原因主要有以下幾個因素：

　　首先，實現理論峰值速率的條件之一是將8個時隙全部用來傳輸數據，然而由于EDGE是一種與話音通道共享的數據技術，它對時隙占用的增加毫無疑問會影響網絡中對話音通信的處理能力，即若采用更高的數據速率必然會影響話音的容量，所以不能將8個時隙全部分配給數據用戶，而只能將其中的2個或4個分配給數據用戶。因此，EDGE在現實中所能提供的峰值速率僅為其理論上的1/4左右。

　　其次，EDGE的數據速率還取決于手機或PC卡調制解調器的設計。到目前為止還沒有商用的EDGE終端能夠支持177Kbps以上的速率，這一點對EDGE高速率的實現也是一個很大的制約。

　　第三，從運營商角度來講，并不愿意也不可能將4個以上的時隙分配個某個數據用戶，更不用說8個時隙了，否則就會影響到其他用戶；從移動終端來講，由于受處理能力的限制，多時隙終端最多只能接受2個或3個時隙；另外，考慮到輻射等方面的限制，EDGE手機在上行鏈路將被限制在使用2個時隙。因此，獲得理論峰值數據速率是不可能的。

　　第四，EDGE的實際數據速率與信號信噪比也是密切相關的，下表列出了在不同信噪比條件下，EDGE理論上所能傳輸的數據峰值速率。

　　可以看出，從理論上來講，當信噪比高于15dB且有充足的系統容量的情況下，EDGE才能夠達到比較高的傳輸速率。當信噪比為35dB時，就能夠達到上面提到的峰值速率。然而，據Cingular/SBC在美國佛羅里達州的城市Ft.Lauderdale(平原上的一個中等城市)的測試結果表明：任何一個用戶在該地區接收到的信號質量有74%的可能性相當或差于15dB。那么這樣看來，EDGE的實際傳輸速率和其宣稱的理論數據相比就差得遠了(從北美一些運營商的現場實測來看，EDGE實際達到的平均速率為40-60Kbps，最高速率是90Kbps)。

　　EDGE在數據傳輸速率上的表現可能會把運營商推到一種兩難的境地：他們可以向EDGE用戶收取比GPRS更高的費用，因為用戶使用了更多的容量。而這卻不利于這項業務被用戶接受，進而影響收入。從占用系統容量的角度來看，EDGE還可能會使話音呼叫出現更多阻塞或掉話，而這顯然不是一個明智的選擇，因為在可以預見的將來話音仍然是業務收入的主要來源。運營商也可以只是稍稍提高收費并限制時隙的數量，但對于潛在的EDGE用戶來說，與GPRS相比，EDGE就好像沒有太大的改進。

----《通信產業報》