为了更好地发展移动数据业务，3GPP对UMTSR99/R4版本的空中接口技术作了改进，在R5版本中引入了HSDPA技术。HSDPA技术不但支持高速不对称数据服务，而且在大大增加网络容量的同时还能使运营商投入的成本更小。它为UMTS更高数据传输速率和更高容量提供了一条平稳的演进途径。而TCP技术是应用于有线网络的传输层协议，深入了解传统TCP技术在UMTS无线环境中的应用及性能，将有助于更多地了解UMTS系统与现有的互联网服务相结合的可能性。 本文首先分析了传统TCP协议基本原理和拥塞控制的方法，发现传统TCP协议在下一代无线移动网络中遇到一些问题，无法直接应用其中，必须对传统TCP协议进行优化改进。于是，进一步分析比较了各种TCP改进版本。接着，分析了几种新型的传输层协议，如DCCP，TFRC。与TCP协议相比，它们在数据包拥塞控制的方法有了根本的改变，能够更好适应未来Internet各种类型业务的应用。 接着，文章分析了UMTS系统和HSDPA技术的基本原理。解释了实现HSDPA几个关键技术，并对UMTS-HSDPA系统无线链路部分的协议结构进行了具体的分析。从而在此基础上，应用上面提到的几种传输层协议，包括传统TCP协议、几种TCP改进版本、DCCP和TFRC。在UMTS-HSDPA系统上传输多媒体数据流进行系统性能的分析。 通过仿真，本文得到在承载同一业务数据流时，终端距基站不同距离和终端的不同的移动速度的情况下，系统的端到端时延和平均吞吐量曲线。接着，使用不同的传输层协议承载不同的业务数据流，比较随着用户数的增加，端到端的平均时延变化情况，发现在几种TCP的改进版本中，TCP-Westwood，TCP-Fast，TCP-Sack，都能较好的适应有线和无线混合网络。主要原因是它们有较好的机制来区分数据丢包的原因。新型的传输层协议DCCP和TFRC也能够较好的适应UMTS-HSDPA网络，并且可以很好的承载实时的流媒体。