CDMA演進技術綜合介紹

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縱觀全球市場,CDMA20001XEV-DO自2002年實現(xiàn)商用以來也始終保持穩(wěn)定的增長勢頭。并且,基于EV-DO網(wǎng)絡精彩數(shù)據(jù)服務的不斷涌現(xiàn),全球的CDMA運營商均有效提升了核心競爭力,更在收入、利潤和APRU值等方面屢創(chuàng)佳績。

各國運營商對CDMA網(wǎng)絡的熱情不僅僅是基于EV-DO技術所能提供的a一流的高速數(shù)據(jù)服務,其持續(xù)的投資升級更是看中了EV-DO的平滑演進及由此獲得的成本優(yōu)勢。

CDMA2000的演進

CDMA2000的演進可從語音應用和數(shù)據(jù)應用兩方面來分別探討。在語音方面,是從CDMA20001x演進到CDMA20001x增強型。2008年4月,高通公司發(fā)布了CDMA2000網(wǎng)絡技術新的增強技術,使運營商可以在1.25 MHz 頻譜上以同等水平的語音質(zhì)量支持比目前的35個同步電話高兩倍多的容量。這不僅可以滿足用戶對語音連接日益增長的需求,而且還可以將釋放出來的帶寬用于3G數(shù)據(jù)服務,從而使運營商的3G網(wǎng)絡投資實現(xiàn)最優(yōu)化以擴展語音和移動寬帶服務。

1x到1x增強型的平滑演進

與1x比較起來,1x增強型大約可提供4倍的語音容量。這主要得益于其在基站側(cè)采用了IC技術,在手機側(cè)采用了EVRC-B、QLIC、天線分集接收和無線鏈路增強技術。1x增強型更進一步強化了1x在語音應用方面的地位,它是有史以來最有效率的語音無線技術,1x 增強型高話音容量節(jié)省了頻譜資源可以供數(shù)據(jù)應用。

CDMA20001XEV-DO版本0到EV-DO版本A的平滑演進

在數(shù)據(jù)方面,目前大部分商用網(wǎng)采用CDMA20001XEV-DO版本A,也有部分采用了CDMA20001X EV-DO版本0。預計CDMA2000 1X EV-DO版本B的第一階段演進在今年就會投入商用,第二階段演進則會在2010年投入商用。2011年以后,EV-DO版本B 將會向DO增強型 再演進。

EV-DO從版本0演進到版本A,只需要對版本0網(wǎng)絡設備進行軟件更新,同時升級基站中的信道板,而對于基站系統(tǒng)中的其他硬件設備則完全可以保留重復使用。版本A完全后向兼容版本0。版本0手機可以在版本A網(wǎng)絡中獲得服務;同時,如果沿用原有的網(wǎng)絡規(guī)劃和鏈路預算,可以保證用戶獲得更高的服務質(zhì)量。通過將信道板升級到版本A,可以提高反向傳輸速率。此外,針對網(wǎng)絡部署的不同情況, 版本A標準還支持手機在版本A和版本0網(wǎng)絡之間的快速切換。當版本A手機進入版本0的網(wǎng)絡時,可以以版本0方式接入系統(tǒng)。手機和網(wǎng)絡的后向兼容性保證了運營商可以逐步向版本A演進,保護了對原版本0網(wǎng)絡和手機的投資。由于版本A設備已經(jīng)成熟,運營商也可以選擇跳過版本0而直接從1x升級為EV-DO版本A。此時運營商需要增加新的版本A基站信道板,升級基站軟件,增加新的PCF,升級PDSN以支持QoS等,但可以重復利用已有的其它系統(tǒng)硬件設備、站址設備和無線網(wǎng)絡規(guī)劃等投資。

得益于大幅度提升的前反向峰值速率和平均小區(qū)容量以及對QoS的支持,EV-DO版本A系統(tǒng)除了可以明顯地提高用戶對已在1x和EV-DO版本0網(wǎng)絡上開展的服務的體驗外,還可以支持很多對QoS有較高要求的新業(yè)務,如Push-to-Connect、可視電話、VoIP、VoIP和數(shù)據(jù)的并發(fā)業(yè)務、即時多媒體通信(IMM)、低時延的交互式移動游戲以及廣播/多播應用。

EV-DO版本A到EV-DO版本B的的平滑演進

EV-DO版本B作為EV-DO版本A的平滑升級技術,以其極高的數(shù)據(jù)速率和卓越的性能優(yōu)勢備受行業(yè)關注。同其他技術相比,EV-DO版本B具有在同等帶寬條件的更強優(yōu)勢。隨著用戶對于多媒體應用體驗的追求與日俱增,EV-DO版本B將迎來其商用機會。

EV-DO版本B是一種增強的移動寬帶技術,通過捆綁多個EV-DO版本A載波,可以實現(xiàn)極高的數(shù)據(jù)傳輸速率和數(shù)據(jù)吞吐量以及更低的時延,大大提升視頻和音頻傳輸速度,從而增強用戶的數(shù)據(jù)應用體驗。例如,通過部署兩個和三個載波的DV-DO版本B系統(tǒng),網(wǎng)頁響應時間能分別減少38%和50%。

版本A到版本B的演進可分兩階段進行,第一階段是把多個版本A的載波綁在一起,基站和手機之間可以在前反向多個載波上同時傳送數(shù)據(jù),從而獲得更高的峰值傳輸速率和系統(tǒng)吞吐量。以3載波為例,在此階段,只通過軟件升級版本B的前向峰值速率可達9.3Mbps,反向峰值速率可達5.4 Mbps,數(shù)據(jù)速率為單載波的三倍; 第二階段采用具有高階調(diào)制,干擾抵消等功能的新信道板,前向峰值速率可達到14.7 Mbps。

EV-DO版本B通過捆綁多個版本A載波,實現(xiàn)更大的數(shù)據(jù)通道

隨著運營商從語音服務向版本A的VoIP業(yè)務轉(zhuǎn)移,用戶對更大容量的需求使得運營商部署EV-DO版本B非常必要。EV-DO版本B將使用戶獲得高質(zhì)量的VoIP性能。干擾消除(TIC)是版本B的一項可選功能,可減少來自其他終端的干擾,使其能夠以較低的功率傳輸數(shù)據(jù)。這在提高終端通話時長的同時,提高了網(wǎng)絡性能。

版本B的另外一個關鍵優(yōu)勢在于能夠在需要更高容量或性能的網(wǎng)絡覆蓋地區(qū)選擇性地升級。由于版本A網(wǎng)絡具有向后兼容性和無縫漫游的特征,因此版本B可以輕松部署于整個網(wǎng)絡。隨著版本B的部署逐步展開,這些地區(qū)的用戶將立即體驗到增強功能,同時從適用于更廣泛覆蓋地區(qū)的版本A中受益。

版本B的主要特點包括:(1)更高的峰值速率,數(shù)據(jù)吞吐量和更低的延遲。(2)在第一階段,只需軟件升級版本A信道板和BSC,就可支持多載波系統(tǒng),這使快速服務市場及利用現(xiàn)有資源以低造價提供高速低延遲數(shù)據(jù)業(yè)務成為可能。(3) 在第二階段,硬件升級信道板,即采用新的信道板,以提供更高的數(shù)據(jù)能力, 如采用在前向采用64 QA, 其前向數(shù)率是單載波3倍多,采用IC,可大幅增加反向容量。

中國電信原總工、中國電信科技委主任韋樂平認為,EV-DO版本B不僅具有速率優(yōu)勢,還具備獨特的QoS和實時業(yè)務支持能力,因而使運營商在提供差異化服務方面具備明顯競爭優(yōu)勢。

DO增強型:使EV-DO網(wǎng)絡性能更進一步

作為另一種軟件升級,DO增強型引入了性能提升的新維度。通過智能網(wǎng)絡技術,DO增強型可以利用網(wǎng)絡中固有的非均衡負載,有效提高網(wǎng)絡容量和數(shù)據(jù)速率,從而改善用戶體驗。DO增強型可以在現(xiàn)有終端上提高網(wǎng)絡性能,其優(yōu)勢可在升級后立即體現(xiàn)出來。

伴隨著這些全新的智能網(wǎng)絡技術,DO增強型還引入了增強連接管理,更好地管理如推送/主動收取移動電子郵件這樣的突發(fā)型應用,同時其終端增強功能可以在不影響系統(tǒng)設施或標準的前提下提升性能。

DO增強型這一簡單的軟件升級可以惠及現(xiàn)有終端以及新終端。它能夠增強所有部署方案的性能,包括使用宏蜂窩、微微蜂窩及微蜂窩以使發(fā)射器與用戶更加接近的先進拓撲網(wǎng)絡。

綜合比較,CDMA的數(shù)據(jù)演進快速而平滑,且所需成本最低——其強勁的技術優(yōu)勢與成本優(yōu)勢足以幫助運營商從容應對競爭對手。信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院科技委副主任雷震洲認為,通過一系列能夠后向兼容的平滑升級,EV-DO技術既能保護運營商投資,又能滿足運營商不斷增長的需求。事實上,對于相當數(shù)量的運營商來說,版本B正與版本A一起成為CDMA運營商推出數(shù)據(jù)業(yè)務的首選技術。

此外,從純技術角度而言無論是WCDMA還是CDMA都可以向LTE演進,但兩個技術的演進都不是平滑的:運營商無疑需要增添新的頻譜并建設新網(wǎng)絡。正是出于降低技術難度和建設成本的考慮,海外運營商紛紛通過EV-DO演進來實現(xiàn)網(wǎng)絡與服務擴張;對他們而言,將來很長一段時期內(nèi)3G仍會是其工作重點,3G與4G在未來長期并存,逐步完成網(wǎng)絡升級更為現(xiàn)實可行。

 

作者:CWW    來源:通信世界
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