EDGE到底改進了什么技術功能？

EDGE的全稱為Enhanced Data Rates for Global Evolution，值得一提的是，EDGE還有一個名字：EGPRS，即Enhanced General Packet Radio Service，增強型GPRS�？梢赃@么理解，EDGE就是經(jīng)過改進的分組無線業(yè)務技術。那么，EDGE到底改進了什么技術功能，又能改進到什么程度呢？

改善程度

一個關鍵的指標是速率，用戶對速率的體驗類似于對時間的感覺，因此比較敏感，特別是中低速率的數(shù)據(jù)傳輸和應用。相信很多人都體驗過GPRS的應用，當我們使用MMS、WAP、移動上網(wǎng)卡等業(yè)務時，都必須會使用GPRS進行聯(lián)網(wǎng)，那種速度可以說是相當?shù)穆��?/p>

根據(jù)實際的測試，一般來說，GPRS應用層的平均速率為10－12kbps（單時隙）；而EDGE的平均速率則能達到40－50kbps。（以上都是針對單時隙的配置，盡管實驗中可能采用四時隙的配置，但是受到頻率資源，業(yè)務應用等因素的影響，多時隙配置在實際網(wǎng)絡中比較少見）。根據(jù)北美的測試結果，EDGE單時隙的平均速率為34kbps，當多時隙配置后可以達到120kbps。從FTP/MMS/streaming等幾種業(yè)務應用的表現(xiàn)來看，EDGE的下載速率為GPRS的4倍；MMS的時延比GPRS減少1/3；對于流媒體而言，GPRS只能勉強播放40kbps的流媒體并常伴隨跳幀，而EDGE在靜止時可以播放達100kbps的流媒體，并且在播放過程中比較流暢。

由此可見，EDGE對于GPRS的改善是明顯的，可以做一個比方。想必很多人曾經(jīng)使用過最開始14.4kbpsMODEM的撥號上網(wǎng)服務，這好比是GPRS；而EDGE所提供的速率則類似于56kbpsMODEM的撥號上網(wǎng)，有時甚至能夠提供類似ISDN的上網(wǎng)速率。從現(xiàn)在普遍使用ADSL的我們來看，這些速率都不能稱為良好體驗，但想象一下當56k撥號上網(wǎng)出現(xiàn)后，14.4k就如同泥牛入海一般迅速消失了。

 EDGE之所以能夠成為增強的GPRS，在于它采用了與GPRS不同的一系列技術。　　

EDGE的技術特點

無線接口模式

EDGE的目的是為了在現(xiàn)有移動通信系統(tǒng)中能夠提供比較高的比特率和頻譜效率，特別是為了提高比特率，引入了多電平調制（8-PSK）方式。

EDGE和GSM技術（GPRS）的主要區(qū)別在空中接口方面：GSM采用的是GMSK模式，而EDGE采用的是8-PSK模式。8-PSK可以在無線路徑上實現(xiàn)每個調制信號上承載3個bit數(shù)據(jù)，而GMSK在同樣情況下只能承載1個bit的數(shù)據(jù)，因此，它可以在數(shù)據(jù)傳輸方面實現(xiàn)更高的速率和頻譜效率

表2.1 EDGE分組數(shù)據(jù)無線接口參數(shù)

EDGE物理層有許多參數(shù)與GSM相同，載波間隔為200kHz，時隙結構也與GSM相同。EDGE的Burst的格式也與GSM相似。

可以說，EDGE的無線調制技術8－PSK是決定EDGE與GPRS體驗的核心技術。至于其他參數(shù)幾乎都于GSM相同。這也就是為什么將EDGE看作EGPRS的原因。

MCS1～9 9種信道編碼方式

基于EDGE采用了8－PSK調制技術， EDGE 定義了9種調制和編碼方式MCS1～9，不同的編碼方式定義了不同的數(shù)據(jù)塊大小和信道冗余編碼以適應不同的無線環(huán)境，其中MCS1～4保持了GMSK的調制模式，而MCS5～9采用了8-PSK的調制模式；這些編碼方式又分為A，B，C三類。每一類有一個基本的負荷單元，分別為37、28和22個字節(jié)，還可以通過每個無線分組傳送不同數(shù)目的有效負荷單元來獲得不同的編碼速率。MCS-9在兩個RLC數(shù)據(jù)塊中攜帶1184個有效負荷比特（每個數(shù)據(jù)塊攜帶592個有效負荷比特）。MCS-6在一個RLC數(shù)據(jù)塊中攜帶592個有效負荷比特，MCS-3在無線數(shù)據(jù)塊中攜帶296個有效負荷比特。如果RLC數(shù)據(jù)塊需要用族內較低的編碼方案進行重傳，那么由于和同一族內（A族）的高編碼方案相比，MCS-6和MCS-3的有效負荷比特數(shù)是它的約數(shù)，這就有利于重傳的有效進行。

下圖顯示了EDGE編碼方式與GPRS編碼方式的對映關系。

增量冗余方式 (Incremental Redundancy)

在GPRS數(shù)據(jù)傳輸中數(shù)據(jù)塊如果出現(xiàn)誤碼，該數(shù)據(jù)塊健將進行重傳，直至傳輸正確。而在EDGE網(wǎng)絡中引入了數(shù)據(jù)塊傳輸?shù)脑隽咳哂啵↖R）方式。

IR是EGPRS網(wǎng)絡中、應答RLC模式下提高物理層性能的一種技術。IR技術根據(jù)實際的信道狀況，以遞增方式發(fā)送冗余的信息來調整碼速率，直至解碼成功。IR通過將本次發(fā)送的信息與以前發(fā)送失敗的信息結合傳輸以增加重傳時的正確接收概率。

如果不使用IR技術，每次傳輸?shù)腂LER都是基本相同的。當采用了IR后，重傳時的BLER遠遠低于第一次發(fā)送的BLER。因此，IR技術提高了網(wǎng)絡的吞吐量。

對GSM組網(wǎng)的改變

GSM設備商及運營商能夠在2003年鐘情于EDGE的另一個重要原因就來源于此。EDGE的設備商普遍宣稱，EDGE對GSM網(wǎng)絡的改變只限制于無線接入網(wǎng)，對于核心網(wǎng)，則只存在一些軟件升級。值得一提的是，在2004年以后設備商提供的設備幾乎都具備了支持EDGE的能力，這給網(wǎng)絡升級提供了便利，同時又降低了成本。根據(jù)。據(jù)來自AT&T Wireless 的統(tǒng)計， EDGE 升級的設備投資的增幅僅為新建GSM/GPRS系統(tǒng)的10%（未考慮終端）。

來源：NORTEL