CDMA2000 1x EV-DO技術解析
2019-11-03 09:12:56
供稿：網友
北電網絡 李愛民 黃節
計算機互聯網使人們學習、生活和工作的各個方面都發生了革命性的變化。可以預見，隨著無線移動網絡技術的發展，人們希望隨時、隨地接入計算機互連網，并且對各種多媒體業務的要求也越來越迫切。這就要求無線移動網絡能夠提供高速接入計算機互連網的能力。盡管CDMA2000 1x已由許多無線運營商部署并投入運營，提供153.6kbps的數據傳輸鏈路，但還不能完全滿足人們高速訪問計算機互連網的要求。因此，工業界開發出了CDMA2000 1x EV-DO的解決方案。它將高速數據信道與語音信道分離，充分利用了數據業務在實時性要求、誤碼率要求和對稱性方面的特點，大大提高了系統的效率，在與CDMA2000 1x載波寬度(1.25MHz)一樣的頻帶上，為用戶提供高達2.4Mbps的數據鏈路。它可以獨立地建成無線移動數據網絡，也可以與CDMA2000 1x混合組網，互為補充，完成ITU對3G系統制定的功能要求。
本文從技術特點、為運營商帶來的好處，兩個方面介紹了CDMA2000 1x EV-DO的解決方案。最后介紹了北電CDMA2000 1x EV-DO產品的優勢。
1xEV-DO 的技術特點 1xEV-DO由于采用了巧妙的設計思想和先進的技術，使得系統具有用戶峰值數據速率(每一用戶瞬間數據速率的最大值)高、平均吞吐量(每扇區每秒能傳送并被全部所服務用戶成功接收的信息量)大的優勢。下面分別敘述其技術特點。
前向鏈路時分復用
一般情況下，數據業務流是非對稱的。從網絡側流向移動終端(前向鏈路)的數據流大于移動終端流向網絡(反向鏈路)的數據流。因此，前向鏈路需要的射頻資源將大于反向鏈路。1xEV-DO的開發充分利用了數據通信業務的不對稱性和數據業務對實時性要求不高的特征，前向鏈路設計為時分復用(TDM)CDMA信道。對于前向鏈路，在給定的某一瞬間，某一用戶將得到1xEV-DO載波的全部功率。另外，不管是傳輸控制信息還是傳輸業務信息，1xEV-DO的載波總是以全功率發射。
速率控制
在1xEV-DO網絡中，前向鏈路的發射功率不變，即沒有功率控制機制。但是，采用了速率控制機制，速率隨著前向射頻鏈路質量而變化?；静粵Q定前向鏈路的速率，而是由移動終端根據測得的C/I值請求最佳的數據速率?；景匆苿咏K端請求的數據速率決定是否向移動終端傳輸數據。移動終端用數據速率信道(DCR)向基站指明其使用的數據速率。
自適應調制編碼技術
根據前向射頻鏈路的傳輸質量，移動終端可以要求9種數據速率，最低為38.4kbps，最高為2457.6kbps。在1.25MHz的載波上能傳輸如此高速的數據，其原因是采用了高階調制解調并結合糾錯編碼技術。前向鏈路共使用了3種調制解調技術：QPSK，8-PSK和16-QAM。當RF信道傳輸質量好時，即C/I較高的情況下，使用8-PSK或16-QAM。
混合自動重傳請求技術(H-ARQ)
最初的高速數據速率(HDR)系統采用固定數量的時隙重復傳送數據包，這在信道傳輸質量好時將會浪費系統的傳輸效益。為了改進系統性能，北電網絡的工程師在3GPP2提出了混合自動重傳技術，并且成為1xEV-DO標準的差錯控制技術。其核心思想是，根據傳輸的數據速率，確定每個分組重復傳送的最大時隙數。
在傳送過程中，當AN收到AT的肯定應答(ACK)以后，不管是否已經傳送的次數達到最大數，立即開始發送下一分組。這將大大利用信道傳輸質量好時給系統帶來的傳輸效益。
調度程序使射頻資源發揮最大效能
在基站中有一個調度程序決定下一個時隙給哪一個用戶使用。在瑞利衰落環境下，移動終端將受到比較深的衰落。對于CDMA2000 1x，當發生衰落時，基站必須增大發射功率，這將增加系統的干擾，損傷系統的射頻容量。
而對于1xEV-DO，當移動終端處于衰落狀態時，基站的調度程序就不給它分配傳輸時間或少分配傳輸時間。調度程序向某一用戶分配時隙是根據移動終端請求的速率與其平均吞吐量之比最高的原則。當某一用戶處于衰落時，請求的速率比較低，這樣它請求的速率與其平均吞吐量之比值較低，于是，為處于衰落的用戶分配時隙的可能性就比較低。這就是1xEV-DO的多用戶分集增益，從而增加網絡的容量。
摘自 中國電子報
