LeHigh Speed Downlink Packet Access (abrégé en HSDPA), parfois appelé3.5G,3G+,H, ou encoreturbo 3G dans sa dénomination commerciale, est unprotocole pour latéléphonie mobile.
Il offre des performances dix fois supérieures à la3G (UMTS R'99), dont il est une évolution logicielle. Cette évolution permet d'approcher les performances des réseauxDSL (Digital Subscriber Line). Il permet de télécharger (débit descendant) théoriquement à des débits de 1,8 Mbit/s, 3,6 Mbit/s, 7,2 Mbit/s et 14,4 Mbit/s. Il est basé sur la technique de communicationWCDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) définie par lanormeWCDMA3GPP Rel. 99 (3rd Generation Partnership ProjectRelease 99). Il concerne laliaison descendante du réseau vers le terminal àhaut débit en mode paquets. Il est défini dans la version de la normeWCDMA -3GPP Rel. 5.
C'est une amélioration radio du lien descendant qui permet d’offrir du très haut débit en téléchargement (jusqu’à 14,4 Mb/s en théorie, 3,6 Mb/s en pratique avec laRelease 5 ; avec laRelease 6, le débit passe à 7,2 Mb/s). Pour les transferts en voie montante, c’est le canal DCH de l’UMTS qui est utilisé (128 kb/s enRelease 5, 384 kb/s enRelease 6).
Les principales améliorations sont :
On retrouve un nouveau canal de transport, HS-DSCH[1] (High Speed Downlink Shared CHannel), supportant un débit important sur la voie descendante tout en étant partagé entre tous les utilisateurs, contrairement au DCH (Dedicated CHannel) de l'UMTS.
Au niveau physique, ce canal est réparti sur plusieurs nouveaux canaux :
Trois canaux physiques sont utilisés : le HS-PDSCH pour la transmission rapide des données (Data), et les canaux HS-SSCH et HS-DPCCH pour le contrôle des commandes (Control) sur les voies descendantes et montantes respectivement.Sur le HS-PDSCH, les utilisateurs d’un mêmeNode B se partagent les intervalles de temps et les codes. Le HS-DPCCH est utilisé pour transporter les signaux d’acquittement pour chaque bloc transmis. Il indique également la qualité du canal (CQI), le schéma de codage et la modulation utilisée.
LeHARQ (pourHybrid Automatic Repeat reQuest) est un mécanisme qui permet de limiter et de corriger les erreurs de transmission grâce à une redondance sur la couche physique et à la retransmission de la couche liaison de données. L’émetteur envoie un bloc d’informations et attend unacquittement ou un refus du récepteur. Afin d’obtenir une acceptation rapide, l'émission de plusieurs blocs de données est lancée en parallèle. En cas de demande de retransmission, à la suite de la réception de données erronées, les informations reçues sont reconstituées à partir de l’original et de la nouvelle transmission pour reconstituer le message entier.
En HSDPA, il n’y a pas deSoft Handover. La mobilité est permise par le mécanisme HS-DSCHCell Change. Par conséquent, lorsque l’usager se déplace et qu’unHard Handover est exécuté, cela se traduit par un passage enCompressed Mode et donc une interruption du trafic durant quelques secondes. LeCompressed Mode permet de réserver des ressources pour permettre au mobile de réaliser des mesures sur les cellules voisines avant de sélectionner celle ayant le meilleur champ.
15 canaux peuvent être alloués au même utilisateur pour augmenter le débit significativement. La plupart des mobiles HSDPA actuels (2012) supportent 15 codes[2], mais certains mobiles (UE) plus anciens ne supportent que 5 ou 10 codes.
L’AMC désigne l’adaptation dynamique du schéma de codage (et donc du débit) en fonction des conditions radio. Le mobile remonte leCQI (qualité du signal reçu) auNode B qui réajuste le schéma de codage toutes les 2 ms : choix d’un codage plus ou moins protecteur avec plus ou moins de redondance, choix d’unemodulationQPSK ou16 QAM.La modulation QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) permet de coder 2 bits par symbole. En revanche, la modulation 16-QAM (Quadrature Amplitude Modulation) permet de coder 4 bits par symbole, ce qui permet de doubler le débit. Par contre, cette modulation n’est possible qu’en présence de bonnes conditions radio car peu tolérante aux erreurs.
En UMTS, l’établissement de la transmission par paquet se fait à partir duRNC, tandis qu’en HSDPA, elle se fait à partir duNode B. Cela permet de réagir beaucoup plus rapidement, notamment grâce à un TTI (Transmission Time Interval) plus court. Ainsi, chaque utilisateur dispose du même temps mais grâce à l’AMC, le schéma de codage est propre à chacun ce qui lui permet d’obtenir le meilleur débit possible en fonction de ses conditions radio.
Le TTI (Time Transmission Interval) est l’intervalle entre la transmission des blocs de données. D’une durée variable de 10 ms à 80 ms en UMTS, il passe à 2 ms en HSDPA ce qui permet de réagir plus vite en fonction des conditions radio, d’adapter le schéma de codage plus régulièrement et de supporter un trafic et un nombre d’utilisateurs plus importants.
En France, la 3,5G est disponible sous le nom de3G+ depuis sur le réseauSFR et l'automne 2006 chezOrange.Bouygues Telecom, qui n'avait pas encore déployé de réseauUMTS, a déployé sans publicité son réseau en HSDPA en[3], à la dernière date possible dictée par les termes de sa licence UMTS.
Depuis le, Orange Réunion est le premier et seul opérateur à proposer la 3G+ commercialement dans les plus grandes villes de l'île. Les débits proposés vont jusqu'à 3,6 Mbit/s. Ce lancement commercial a permis à l'opérateur de proposer de nombreux nouveaux services et notamment la visiophonie ainsi que la télévision mobile.
En, Orange a reconnu que son réseau 3G+ était bridé à un débit 3G (< 400 kbit/s) pour tous les téléphones compatibles 3G+[4] ; ce bridage ne concernait pas les clés 3G+ destinées aux PC qui bénéficient d'un débit maximum pouvant atteindre 7,2 Mbit/s. Les aveux de ce bridage font suite à unbuzz internet généré par des propriétaires desmartphones mécontents du manque d'information fournie par Orange à l'achat (le seul bridage indiqué était une diminution possible du débit au-delà de 500 Mo par mois) et la publicité faite autour des capacités 3G+ de certains terminaux (notamment l'iPhone) alors qu'il n'était pas possible d'en profiter sur le réseau Orange sans toucher aux réglages de son appareil (modification de l'APN (Access Point Name), etc.)[5].
Face à ces plaintes, Orange a dans un premier temps cherché à incriminer Apple. Un rejet de faute qui a été rapidement contredit par les utilisateurs d'iPhone qui ont montré vidéo à l'appui qu'en changeant l'APN de l'iPhone, on obtenait un meilleur débit[5].SFR a aussi apporté son soutien à ce démenti en indiquant que son réseau 3G+ n'était pas bridé et que les1 500 à 2 000 clients SFR disposant d'un iPhone 3G+ bénéficiaient d'un débit de 3,6 Mbit/s comme les autres abonnés 3G+ SFR.[réf. nécessaire]
Dans un deuxième temps, Orange a cherché à calmer les utilisateurs mécontents et à rassurer les futurs clients en proposant d'augmenter le débit à 1 Mbit/s, puis finalement à 1,8 Mbit/s, seulement pour les possesseurs de forfaits iPhone.Organisés autour d'un site et d'un forum dédiés, certains juristes et utilisateurs de terminaux compatibles 3G+ ont contesté cette interprétation (débits limités à 1,8 Mbit/s « en crête » et non minimaux, prise en compte de l'iPhone et de certains abonnements seulement) et affirment qu'Orange reste sous le coup de sanctions juridiques, pénales comme civiles[6][réf. incomplète]. Selon Orange, ce débit était proposé en priorité aux nouveaux abonnés iPhone et a été étendu à l'ensemble des abonnés iPhone le. Orange s'est expliqué sur l'existence de ce bridage lors d'un entretien d'une heure sur un chat de 01Net où la directrice de marketing mobile responsable de l'iPhone a répondu aux questions des internautes.[réf. nécessaire]
Cependant, les débits des promesses publicitaires sont parfois loin de la réalité[7].
L’HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) est défini dans larelease 6 du 3GPP. Il s’agit d’une optimisation de l'HSDPA sur lelien montant (du mobile vers le réseau). Cette évolution permet le haut débit en voie montante (jusqu’à 5,8 Mb/s maximum théorique, 1,2 Mb/s en pratique avec les mobiles actuels), ainsi qu’une amélioration du débit descendant puisqu’on double le débit prévu par le HSDPA (7,2 Mb/s).
 High Speed Downlink Packet Access | |||||
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| 3G transitionnelle (3,5G et3,75G) |
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| 4G - 4G+ (IMT-Advanced) |
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