Kiến trúc và giao thức HSPA
2.Kiến trúc giao thức người dùng HSDPA và HSUPA

Kiến trúc có thể được xác định bao gồm phần người dùng, xử lý dữ liệu người dùng và phần điều khiển. Lớp điều khiển tài nguyên vô tuyến (RRC: Radio Resource Control) trong phần điều khiển xử lý tất cả báo hiệu liên quan đến cấu hình các kênh, quản lý tính di động...mà người dùng không thấy được.
Giao thức hội tụ dữ liệu gói (PDCP: Packet Data Convergence Protocol) có chức năng chính là nén tiêu đề (header) và không liên quan đến dịch vụ chuyển mạch kênh. Nén tiêu đề (header) là cần thiết vì tiêu đề (header) không nén trong giao thức IP có kích thước lớn gấp 2 tới 3 lần so với kích thước tiêu đề (header) đã nén.
Điều khiển kết nối vô tuyến (RLC: Radio Link Control) điều khiển phân mảnh và truyền lại cho cả dữ liệu người dùng và dữ liệu điều khiển. RLC có thể hoạt động ở 3 chế độ khác nhau là:
Chế độ trong suốt: không có overhead được thêm vào. Chế độ này không thích hợp khi kênh truyền tải của HSDPA và HSUPA được sử dụng.
Chế độ không có báo nhận: không truyền lại lớp RLC. Chế độ này được dùng với những ứng dụng cho phép sự mất gói như VoIP nhưng không cho phép trễ.
Chế độ báo nhận: có truyền lại lớp RLC. Chế độ này phù hợp với những ứng dụng yêu cầu tất cả gói tin truyền đi mà không có sự thất thoát.
Lớp điều khiển truy nhập môi trường (MAC: Medium Access Control) trong phiên bản R99 tập trung vào phân bố kênh luận lý và điều khiển ưu tiên cũng như sự lựa chọn tốc độ dữ liệu, sự lựa chọn định dạng truyền tải. Chuyển mạch kênh truyền tải cũng là một chức năng lớp MAC.
Cả HSDPA và HSUPA đều đưa ra những yếu tố mới trong kiến trúc. Hình 2.3 minh họa cho toàn bộ kiến trúc giao tiếp vô tuyến cho dữ liệu người dùng HSDPA và HSUPA, phần tô đậm là những phần tử giao thức mới có liên quan đến dữ liệu người dùng. Phần điều khiển báo hiệu (không có trong hình 2.3) có thể kết nối dễ dàng tới RLC và mang báo hiệu đi cả trên DCH và trên HSDPA/HSUPA. Đối với dữ liệu người dùng, PDCD điều khiển nén tiêu đề (header) IP. Phần tử PDCD và RLC trong hình vẽ chỉ ra khả năng những dịch vụ có thể chạy song song.
Chức năng lập lịch biểu BTS là một chức năng lớp MAC và có một phần tử giao thức mới là MAC-hs (high speed) trong BTS. Hình 2.4 minh họa một phần của kiến trúc giao thức phần người dùng dựa theo những tính năng bổ sung của HSDPA và vị trí của chúng trong phần tử mạng. RNC điều khiển MAC-d (delicate) nhưng chức năng duy nhất còn lại là chuyển mạch kênh truyền tải vì tất cả những chức năng khác như lập lịch biểu và xử lý ưu tiên đã được chuyển tới MAC-hs. Cần chú ý rằng lớp trên lớp MAC (cụ thể là lớp RLC) phần lớn vẫn không thay đổi ngoại trừ một vài sự tối ưu hóa cho các dịch vụ thời gian thực như VoIP. Ngay cả nếu HSDPA đã có truyền lại lớp vật lý thì lớp RLC vẫn có thể điều khiển truyền lại khi hoạt động của lớp vật lý có sự cố hay trường hợp đặc biệt là kết nối có những sự biến đổi như cell HS-DSCH thay đổi. Đây là chế độ hoạt động có báo nhận của RLC.
Đối với HSUPA, có một phần tử lớp MAC mới được thêm vào BTS như trong hình 2.5. Đầu cuối cũng có phần tử lớp MAC mới là MAC-es/s để thay thế phần chức năng lập lịch biểu đã chuyển tới node B và nó dựa trên sự điều khiển thông tin từ RNC và một yêu cầu dung lượng trực tiếp từ thiết bị người dùng tới node B. Cũng có một giao thức mới cho RNC do chuyển giao mềm HSUPA và việc truyền lại lớp vật lý có ảnh hưởng đến việc làm các gói sai thứ tự. Khi dữ liệu nhận được từ một vài vị trí BTS, có một khả năng là thiết bị hoạt động trong khu vực chuyển giao mềm nên các gói đến từ những BTS khác nhau và có thứ tự không chính xác. Để sắp xếp lại thì chức năng sắp xếp lại cần được kết hợp với phân tập macro trong MAC-es. Vì thế, chức năng mới là hàng đợi truyền đi MAC-es có chức năng chính là đảm bảo cho các lớp trên gói tin được phân phối đúng thứ tự truyền từ đầu cuối. Chức năng sắp xếp được xử lý trong BTS nên sẽ có trễ vì BTS phải chờ những gói bị thiếu cho tới khi chúng được xác định là đã nhận được từ một BTS khác trong nhóm BTS đang hoạt động. 
Tương tự đối với HSDPA, lớp RLC trong HSUPA cũng có chức năng truyền lại các gói nếu lớp vật lý không thể truyền các gói đó đi sau khi vượt quá số lần truyền lại tối đa hoặc trong kết nối có những biến cố.