1、20082008年年9 9月月广东广信通信服务有限公司广东广信通信服务有限公司CDMA概述及基本原理23CDMA概述CDMA基本原理4CDMA概述 移动通信技术发展概况 CDMA技术发展概况 CDMA技术主要特点 频率资源分配5uCDMA系统概述uCDMA2000&EV-DOCDMA2000&EV-DO的关键技术的关键技术uCDMA2000&EV-DOCDMA2000&EV-DO网络结构网络结构p移动通信基础理论p移动通信系统发展与演进pCDMA扩频通信基本原理6789101112 移动通信技术发展概况 CDMA技术发展概况 CDMA技术主要特点 频率资源分配1314 移动通信技术发展概况 C
2、DMA技术发展概况 CDMA技术主要特点 频率资源分配1516 移动通信技术发展概况 CDMA技术发展概况 CDMA技术主要特点 频率资源分配17联通拥有的频率资源联通拥有的频率资源825835845CDMA Tx870880CDMA Rx960 CDMA/AMPSUC CDMASpectrum Allocation GSM Rx915 GSM TxFreq(MHz)CMCC GSM935890909UC GSMUCUC954A Band B BandA Band B BandCMCC894CMCC93918CDMA概述CDMA基本原理19CDMA 原理原理扩频通信原理扩频通信原理信道结构及功
3、能信道结构及功能 关键技术简介关键技术简介CDMACDMA和和GSMGSM技术的比较技术的比较EV-DOEV-DO技术介绍技术介绍20CDMA含义和实现多址技术含义和实现多址技术 自从电话技术和无线电技术问世以来，人们就在试图通过单条电路传送尽可能多的业务。传输介质类型举例：双绞线 同轴电缆 光缆 空中接口(无线电信号)采用多址技术的好处 增加系统的容量，为更多的用户提供服务 因为所需传输媒介减少，降低了系统成本 降低单用户的费用传输介质每对用户各自通过传输介质使用一专用电路通信而彼此并不知道其他用户的存在。多址技术：多个独立用户同时使用传输介质而互不影响。21 CDMA含义和实现信道含义和实
4、现信道物理传输介质是一种可以根据所采用的不同技术进一步划分为单个信道的资源：几种流行的多址技术：FDMA 频分多址 每个用户使用不同的频率 一个信道对应一个频率TDMA 时分多址 每个用户使用不同的时隙 一个信道就是特定频率的特定时隙CDMA 码分多址 一个信道对应一种独特的码序列。每个用户使用相同的频率，但采用不同的码序列。FrequencyTimePowerFrequencyTimePowerFrequencyTimePowerFDMATDMACDMA信道：通过传输媒介为一个用户传送信息的专用通路。22CDMA是码分多址是码分多址45 or 80 MHzCDMA频点与频点与信信道道CDMA
5、反向信道反向信道 1.25 MHzCDMA前向信道前向信道 1.25 MHz码分信道频率Code Devison Multiple Access23扩频通信的定义扩频通信的定义 扩展频谱（扩展频谱（SS:Spread Spectrum)SS:Spread Spectrum)通信简称扩频通信。通信简称扩频通信。扩频通信技术扩频通信技术:在发端采用扩频码调制，使信号所占的频带宽在发端采用扩频码调制，使信号所占的频带宽度远大于所传信息必须的带宽，在收端采用相同的扩频码进行相度远大于所传信息必须的带宽，在收端采用相同的扩频码进行相关解调来解扩以恢复所传信息数据。关解调来解扩以恢复所传信息数据。24扩频
6、通信的理论基础扩频通信的理论基础理论基础Shanon公式 C=B*log2(1+S/N)C：信道容量，单位b/s B：信号频带宽度，单位HzS：信号平均功率，单位WN：噪声平均功率，单位W结论：在信道容量结论：在信道容量C C不变的情况下，信号频带宽度不变的情况下，信号频带宽度B B与信噪比与信噪比S/NS/N完全可以互相交换，即可以通过增大传输系统的带宽以在较低信完全可以互相交换，即可以通过增大传输系统的带宽以在较低信噪比的条件下获得比较满意的传输质量噪比的条件下获得比较满意的传输质量25扩频通信原理扩频通信原理扩频调制信息调制解 扩信息解调b(t)PNC(t)fcPNfcABB点A点C点C
7、26CDMA扩频原理扩频原理发端数据流与一扩频序列结合到一起发端数据流与一扩频序列结合到一起在终接端，只要具备正确的定时和扩频序列，合成信号可以被压缩并恢复出原始数据在终接端，只要具备正确的定时和扩频序列，合成信号可以被压缩并恢复出原始数据压缩频谱后，恢复出的原始数据流仍然保持完整。压缩频谱后，恢复出的原始数据流仍然保持完整。发端发端终接端终接端扩频序列扩频序列扩频序列扩频序列输入数据输入数据(基带基带)恢复出的数据恢复出的数据(基带基带)扩频后的数据流扩频后的数据流 (基带信号基带信号 +扩频序列扩频序列)27 扩频通信的特点和分类扩频通信的特点和分类隐蔽性和保密性好隐蔽性和保密性好多个用户
8、可以同时占用相同频带多个用户可以同时占用相同频带,实现多址实现多址抗衰落、抗多径干扰抗衰落、抗多径干扰抗干扰能力强抗干扰能力强 直接序列扩展频谱直接序列扩展频谱DSSSDSSSCDMACDMA采用的是直接序列扩频，即将需要传送的信号与速率远大采用的是直接序列扩频，即将需要传送的信号与速率远大于信息速率的伪随机序列编码（扩频码）直接混合，这样调制于信息速率的伪随机序列编码（扩频码）直接混合，这样调制信号的频谱宽度远大于原来信息的频谱宽度。信号的频谱宽度远大于原来信息的频谱宽度。调频调频FHFH 跳时跳时THTH 线性调频线性调频chirpchirp28扩频通信原理扩频通信原理信道结构及功能信道结
9、构及功能 关键技术简介关键技术简介CDMACDMA和和GSMGSM技术的比较技术的比较EV-DOEV-DO技术介绍技术介绍29IS-95系统前反向物理信道系统前反向物理信道30PilotPilot导频信道导频信道用于移动台初始系统捕获基站在前向信道上不停地发射所有基站共享相同的PN序列通过相位偏置区分每个基站导频信道提供：定时参考相位参考相位间隔使得一个CDMA信道频率可提供极高的频率复用率移动台对导频的捕获性能获得增强，因为：导频PN序列持续时间短导频信号未编码实现移动台辅助切换用于确定切换的候选目标完成软切换的关键因素31Sync同步信道同步信道用于提供系统基本参数用于提供系统基本参数系统
10、捕获阶段采用系统捕获阶段采用比特率为比特率为1200bps同步信道帧长为同步信道帧长为26 2/3ms 与短码周期匹配与短码周期匹配 一旦捕获导频信道，也就捕获了同步一旦捕获导频信道，也就捕获了同步信道信道移动台在每次呼叫结束时重新与系统同步移动台在每次呼叫结束时重新与系统同步(Acquired Pilot)同步信道同步信道32Paging寻呼信道寻呼信道单个单个CDMA载频最多可支持七个寻呼信道载频最多可支持七个寻呼信道信道信道1(沃氏函数沃氏函数1)为基本寻呼信道为基本寻呼信道其它附加的寻呼信道用沃氏函数其它附加的寻呼信道用沃氏函数2到到7不用的寻呼信道可用于前向业务信道不用的寻呼信道可用
11、于前向业务信道支持两种速率：支持两种速率：9600和和4800bps单个单个9600bps的寻呼信道可支持每秒约的寻呼信道可支持每秒约180次寻呼次寻呼寻呼信道寻呼信道基站用寻呼信道基站用寻呼信道 发送系统开销信息发送系统开销信息和与特定移动台相关的消息和与特定移动台相关的消息.33寻呼信道开销消息寻呼信道开销消息移移动动台台指指 示示 消消息息接入接入参数参数消息消息扩展的系统参数消息扩展的系统参数消息扩展的邻道消息扩展的邻道消息系统参数消息系统参数消息CDMACDMA信道列表消息信道列表消息全局业务重定向消息全局业务重定向消息配置参数消息配置参数消息开销消息开销消息34移动台如何监听寻呼移
12、动台如何监听寻呼System TimePaging Channel Slots2047012341213141516171.28 secondsMobile Stationin Non-Active StateAssigned PagingChannel SlotRe-acquisition ofCDMA SystemMobile Stationin Non-Active State80 ms35CDMA前向业务信道前向业务信道在呼叫期间，业务信道用于向某一特定移动台发送用户信息和信令信息在呼叫期间，业务信道用于向某一特定移动台发送用户信息和信令信息业务信道的最大数目：业务信道的最大数目：64
13、减去一个导频信道、一个同步信道、减去一个导频信道、一个同步信道、一到七个寻呼一到七个寻呼信道信道 这样，这样，每个每个CDMA载频最少可以有载频最少可以有55个业务信道个业务信道 不用的寻呼信道可以额外提供不用的寻呼信道可以额外提供6个信道个信道前向业务信道前向业务信道前向业务信道前向业务信道SyncPaging前向业务信道前向业务信道前向业务信道前向业务信道PilotCDMA基站基站36 移动台用接入信道：与基站建立初始通信对寻呼信道消息作出响应固定数据率：4800bps每个接入信道仅与一个寻呼信道相关每个寻呼信道最多可支持32个接入信道(0-31)4800 bpsACCESS接入信道接入信
14、道37CDMA反向业务信道反向业务信道用于在呼叫期间发送：用于在呼叫期间发送：用户的话音业务用户的话音业务用户对来自基站的命令和查询的响应用户对来自基站的命令和查询的响应用户对基站请求用户对基站请求支持可变速率操作支持可变速率操作8Kbps声码器声码器速率集速率集1-9600,4800,2400和和1200bps13Kbps声码器声码器速率集速率集2-14400,7200,3600,1800bps反向业务信道反向业务信道38CDMA2000-1X 特点特点 支持高速数据传速；支持高速数据传速；电池寿命更长；电池寿命更长；后向兼容后向兼容 IS-95IS-95；IS-95IS-95系统系统2 2
15、倍的话音容量。倍的话音容量。CDMA2000 1x RF Capacity39CDMA2000主要设计改进前向链路前向链路 快速功率控制快速功率控制 IS-95IS-95，50Hz;IS-200050Hz;IS-2000，800Hz800Hz；发射分集发射分集 Release A OTDRelease A OTD（orthogonal trasmitorthogonal trasmit diversity diversity）;使用可变长使用可变长WalshWalsh码，码，支持多信道（一个用户可用多个信道，支持多信道（一个用户可用多个信道，IS-95IS-95只能用一个），只能用一个），使用
16、使用Turbo Turbo 码进行纠错。码进行纠错。反向连路反向连路 基于相干导频，接收机采用相干解调。基于相干导频，接收机采用相干解调。WalshWalsh码用来区别码信道码用来区别码信道,不是做正交调制不是做正交调制 支持多信道，使用支持多信道，使用Turbo Turbo 码进行纠错。码进行纠错。40Cdma2000 1xRTT系统系统 前反向物理信道结构前反向物理信道结构41 前向快速寻呼信道前向快速寻呼信道F-QPCH 前向补充信道前向补充信道F-SCH 反向导频信道反向导频信道R-PICH 反向补充信道反向补充信道R-SCH目前商用的目前商用的1X系统增加的码道系统增加的码道42前向
17、公共物理信道前向公共物理信道快速寻呼信道（快速寻呼信道（F-QPCH）BSBS用它来通知覆盖范围内、工作于时隙模式的、且处于空闲用它来通知覆盖范围内、工作于时隙模式的、且处于空闲状态的状态的MSMS，是否应该在下一，是否应该在下一F-PCHF-PCH的时隙上接收的时隙上接收F-PCHF-PCH。F-QPCHF-QPCH信号特点：是未编码的、直接进行信号特点：是未编码的、直接进行OOKOOK调制的信号。调制的信号。使用使用QPCHQPCH的目的，是使的目的，是使MSMS不必长时间地监听不必长时间地监听F-PCHF-PCH，从而达到，从而达到延长延长MSMS待机时间的目的。待机时间的目的。43前向
18、补充业务信道前向补充业务信道F-SCH 前向补充信道前向补充信道F-SCHF-SCH是用来在通话过程中，向特是用来在通话过程中，向特定的定的MSMS传送高速数据信息传送高速数据信息,用完立即释放用完立即释放.1 1个个F-SCHF-SCH只能分配给一个用户来使用。只能分配给一个用户来使用。F-SCHF-SCH使用使用4 4128128位的可变长位的可变长WalshWalsh码，（码，（10241024位位 的的WalshWalsh码将在码将在3XRtt3XRtt中使用），具体使用的码长取中使用），具体使用的码长取决于数据的速率。决于数据的速率。44反向导频信道反向导频信道R-PICH BS B
19、S利用它来帮助检测利用它来帮助检测MSMS的发射，进行相干解调；的发射，进行相干解调；当当MSMS的的RLRL业务信道工作在业务信道工作在RC3RC3RC6RC6时，在时，在R-PICHR-PICH中中还插入一个反向功率控制子信道，还插入一个反向功率控制子信道，MSMS用该功控子信用该功控子信道支持对道支持对FLFL业务信道的功率控制。业务信道的功率控制。45反向补充业务信道反向补充业务信道R-SCH用来在通话中向移动台发送用户信息，以数据用来在通话中向移动台发送用户信息，以数据业务为主，反向业务信道中最多可包括业务为主，反向业务信道中最多可包括2 2个补个补充信道充信道.46扩频通信原理扩频
20、通信原理信道结构及功能信道结构及功能 关键技术简介关键技术简介CDMACDMA和和GSMGSM技术的比较技术的比较EV-DOEV-DO技术介绍技术介绍47v CDMACDMA系统中通过在给定时间内传送系统中通过在给定时间内传送不同的码来区分不同的基站不同的码来区分不同的基站为了确保时间偏移的正确性，CDMA基站必需对公共时间参考点保持同步。v CDMACDMA系统借助全球定位系统系统借助全球定位系统(GPS)(GPS)提供精确同步提供精确同步在当前的技术手段下GPS是保证其达到预期频谱效率的最好的同步手段。同步同步48 v 提高了频谱效率提高了频谱效率-从通话时的全速率到非通话状态时的1/8速
21、率v 对话音质量的改进对话音质量的改进-采用13Kbps声码器和8Kbps EVRC声码器13Kbps13Kbps声码器声码器 话音质量与有线电话相同 基站覆盖范围及容量受影响8Kbps EVRC8Kbps EVRC声码器声码器 近似13Kbps 的质量 提升基站覆盖范围及容量可变速率声码器可变速率声码器49随着距服务基站的距离变化引起信号的减弱,移动台必须要切换到下一个小区在非CDMA系统中,移动台在切换的同时必须改变载波频率将导致较高的掉线概率Handover regionFreq1Freq2Cell 2Cell 1传统上的传统上的“硬硬”切换切换软切换软切换50No need to sh
22、out to make yourself understoodv一个用户过大的功率可能会淹没其他用户的信号,干扰其他用户的通信远近效应 v功率控制目的:控制发射功率,维持一定的通信质量,降低发射功率,减少对其他用户的干扰v前向功率控制:控制基站的发射功率,在保证移动台可以解调信号的前提下,使发射功率最低 v反向功率控制:控制移动台的发射功率,保证在基站处每用户的接收电平基本相同功率控制功率控制51前向功率控制前向功率控制-外环功率控制-闭环功率控制反向功率控制反向功率控制-开环功率控制-闭环功率控制内环外环功率控制功率控制52v当仅有一个用户时,限制传播距离的因素只有一个:背景噪声v当有另外的
23、用户加入时,会带来额外的噪音(干扰),在原有位置听清某一特定语言(码)将变得更加困难.v这就是著名的小区呼吸效应呼吸效应呼吸效应53v小区外/内的干扰比,同样对容量和半径产生影响Can hear talking from outside the room来自其它小区的额外干扰来自其它小区的额外干扰54 受发射功率限制受发射功率限制 系统自身产生干扰系统自身产生干扰 反向链路容量达到最大时手机已无法通过增大反向链路容量达到最大时手机已无法通过增大发射功率来克服来自其他手机的干扰发射功率来克服来自其他手机的干扰 前向链路的容量达到极限时基站只有用全功率前向链路的容量达到极限时基站只有用全功率发射才
24、能服务小区内的所有用户发射才能服务小区内的所有用户CDMA容量容量55 它可表示为 所需的发射功率与噪音大小成正比,这里干扰来自于所有的干扰源,而不仅仅是CDMA系统内的干扰 所以无论何时何地 N 变大 P 也必须加大;这样一来每个用户将产生更多的干扰以至于更少的用户可以被容纳 容量降低!所以CDMA的系统容量随着环境噪声的变化而变化 very naughty!NP 软容量软容量56扩频通信原理扩频通信原理信道结构及功能信道结构及功能 关键技术简介关键技术简介CDMACDMA和和GSMGSM技术的比较技术的比较EV-DOEV-DO技术介绍技术介绍57CDMA 10 MHz8个个GSM 10 M
25、Hz50个GSM载波(10MHz/200KHz)每载波8个时隙(包括控制信道和业务信道)每小区3个扇区频率复用系数(通常)=4可配置的站型为S444支持有效话音信道数=48*8*/4 =96-87去除去除BCCH在相同频谱利用度的情况下，在相同频谱利用度的情况下，CDMA的容量是的容量是GSM的的5.5倍倍CDMA与与GSM的小区容量对比的小区容量对比58CDMA小区覆盖随负载的变化而变化小区覆盖随负载的变化而变化*在无负载的情况下，小区半径是标准在无负载的情况下，小区半径是标准GSM的的3倍倍*在每扇区在每扇区20信道的负载条件下，半径是标准信道的负载条件下，半径是标准GSM的的2倍倍 GS
26、M小区在加载的情况下，覆盖保持不变小区在加载的情况下，覆盖保持不变与与GSM相比：相比：在反向链路预算上，在反向链路预算上，CDMA比比GSM高高5dB反向链路预算比较反向链路预算比较在相同覆盖条件下，在相同覆盖条件下，基站数量减少基站数量减少5911111411111111CDMA：N=1 频率复用频率复用GSM：N=4频率复用频率复用234443243CELL1CELL1CELL12工程设计：工程设计：GSM 频率规划频率规划 CDMA PN Offset 规划规划频率规划频率规划60CDMA小区/扇区切换采用软/更软切换-切换是先接续再中断-服务质量高，有效减低掉话CellSiteAHA
27、NDOFFCellSiteBMAKEAMPSGSMBREAKCellSiteACellSiteBCellSiteACellSiteBCDMA中断中断减低掉话，提高服务质量减低掉话，提高服务质量其它无线系统 小区/扇区切换采用硬切换-切换是先中断再接续-容易产生掉话减少由于切换产生的掉话减少由于切换产生的掉话61扩频扩频/编码编码功率控制功率控制软切换软切换/更软切换更软切换可变速编码器可变速编码器为运营商为运营商带来的好处带来的好处容量高容量高节省设备投资节省设备投资提高频率利用率提高频率利用率话音质量高话音质量高提高服务质量提高服务质量争取用户争取用户覆盖大覆盖大处理增益处理增益节省设备投资
28、节省设备投资网络频率网络频率规划简单规划简单业务信道业务信道是码分而是码分而不是频分不是频分减少工程设计减少工程设计工作量，扩容工作量，扩容方便方便增强的私密增强的私密和安全性和安全性伪随机序伪随机序列扩频列扩频提高网络的安全提高网络的安全性，为用户提供性，为用户提供安全保障安全保障减少掉话减少掉话提高服务质量提高服务质量争取用户争取用户延长手机电延长手机电池使用时间池使用时间提高用户的方便提高用户的方便性和通话可靠性性和通话可靠性减少对其它电减少对其它电子系统的干扰子系统的干扰话音激活话音激活(通常系数为通常系数为0.4)0.4)“绿色”手机“绿色”手机CDMA特点：特点：技术技术特点特点技
29、术特点62扩频通信原理扩频通信原理信道结构及功能信道结构及功能 关键技术简介关键技术简介CDMACDMA和和GSMGSM技术的比较技术的比较EV-DOEV-DO技术介绍技术介绍63cdma2000 1X高话音容量高话音容量153.6Kbps 数数据据3GPP2/CDMA2000 提供极平滑的演进提供极平滑的演进 EV-DO Rev.A 实现真正融合实现真正融合 IMSEV-DO Rev.A3.1Mbps 下行数据下行数据1.8Mbps 上行数据上行数据QoS 服务质量服务质量BCMCS 多播广播多播广播VoIP/多媒体多媒体/IMSEV-DO Rev.02.4Mbps 下行数据下行数据CDMA
30、2000CDMA2000技术演进及规模商用时间技术演进及规模商用时间EV-DO Rev.B多载波多载波DO15 x 4.9 Mbps下行下行15 x 1.8 Mbps上行上行速率速率 2002 2004 2006 2008商用时间商用时间EV-DO Rev.C129Mbps下行下行75.6Mbps上行上行继续提高系统的效率继续提高系统的效率大幅度提高峰值数据速率大幅度提高峰值数据速率和系统容量，降低时延和系统容量，降低时延OFDMIFDMA(Interleaved FDMA)MIMO更高级的编码和调制机制更高级的编码和调制机制64q 1xEV-DO Rev.0 1xEV-DO Rev.0200
31、02000年年1010月完成月完成前向最大速率前向最大速率2.4Mbps2.4Mbps，反向最大速率，反向最大速率153.6Kbps153.6Kbpsq 1xEV-DO Rev.A 1xEV-DO Rev.A20042004年年4 4月完成月完成前向最大速率前向最大速率3.1Mbps3.1Mbps，反向最大速率，反向最大速率1.8Mbps1.8Mbps增强了增强了QoSQoS机制机制目前联通澳门网络为此版本目前联通澳门网络为此版本2.4Mbps153.6Kbps前向前向反向反向3.1Mbps1.8Mbps前向前向反向反向65q 降低成本，提高传输速率，提高频谱效率是降低成本，提高传输速率，提高
32、频谱效率是1xEVDO Rev.B1xEVDO Rev.B发展的目标发展的目标q 前向峰值数据速率可达前向峰值数据速率可达15 x 4.9 Mbps(up to 15 x 4.9 Mbps(up to 73.5 Mbps);73.5 Mbps);反向峰值速率可达反向峰值速率可达15 x 1.8 Mbps 15 x 1.8 Mbps(up to 27 Mbps)(up to 27 Mbps)q 高通芯片在初期阶段可以做到捆绑高通芯片在初期阶段可以做到捆绑3 3个载频。个载频。q RevBRevB可分为两个阶段部署：可分为两个阶段部署：阶段一：阶段一：RevARevA部署多个载频后，可以通过软件升
33、级支部署多个载频后，可以通过软件升级支持部分持部分RevBRevB功能，捆绑多个载频。硬件为多块功能，捆绑多个载频。硬件为多块RevARevA的的EVMEVM。每个载频峰值速率为。每个载频峰值速率为3.1Mbps/1.8Mbps3.1Mbps/1.8Mbps阶段二：采用新的阶段二：采用新的RevBRevB EVM EVM，可以实现，可以实现64QAM64QAM。66q 继续提高系统的效率继续提高系统的效率 280Mbps/20MHz280Mbps/20MHz下行下行68Mbps/20MHz68Mbps/20MHz上行上行q 大幅度提高峰值数据速率和系统容量，降低时大幅度提高峰值数据速率和系统容
34、量，降低时延延q 主要的新技术为主要的新技术为:CDMA with Equalizer or Interference CDMA with Equalizer or Interference CancellationCancellation OFDM(A)OFDM(A)MIMOMIMO 更高级的编码和调制机制更高级的编码和调制机制q 0707年年8 8月，颁布了月，颁布了2.02.0版本版本67 提供高速分组数据业务提供高速分组数据业务:单载频、单扇区最大可提供单载频、单扇区最大可提供3.13.1 Mbps前向链前向链路数据传输速率，路数据传输速率，2.42.4 Mbps反向链路数据传输速率反
35、向链路数据传输速率 有效保护现有投资有效保护现有投资:1xEV-DO RF 特性与特性与CDMA 2000 1X 相同相同,易于易于网络升级网络升级 灵活的组网配置灵活的组网配置:既可以单独组网，也可以与既可以单独组网，也可以与 IS-95/CDMA 2000 1X IS-95/CDMA 2000 1X 联合组网联合组网 简单的网络结构简单的网络结构:1xEV-DO 系统基于无线系统基于无线 IP 网，而不依赖于网，而不依赖于 IS-41 网络网络 支持支持QOS ：支持时延敏感的对称性业务：支持时延敏感的对称性业务：VOIP，PTT，视频电话，视频电话，无线游戏等无线游戏等 频谱效率高：频谱
36、效率高：支持多用户分组和更小的分组，实现更灵活的业务适配支持多用户分组和更小的分组，实现更灵活的业务适配和分组封装，进一步提高频谱效率和分组封装，进一步提高频谱效率。68AAAATSource ANPCFPDSN(FA)Target ANAN AAAIP NetworkAAAHAATANIP NetworkA12A13A8A9A10A11Air Interface69q 射频特性与射频特性与IS-95IS-95和和CDMA2000 1XCDMA2000 1X完全一致完全一致q 提供高速分组数据业务提供高速分组数据业务,和语音业务不能在同一载频上部署和语音业务不能在同一载频上部署q Rev 0R
37、ev 0可提供前向最大可提供前向最大2.4Mbps,2.4Mbps,反向最大反向最大153.6kbps153.6kbpsq 技术特点技术特点:前向采用时分多址方式 动态速率控制 快速自适应调制编码 灵活的调度算法 采用快速小区交换q 最新的最新的Rev ARev A可提供前向可提供前向3.1Mbps3.1Mbps,反向最大反向最大1.8Mbps1.8Mbps.701XEV-DOForwardChannelsPilotMediumAccessControlTrafficControlReversePower Control(RPC)ReverseActivity Bit(RAB)DRCLock
38、Bit71 任一时隙只有一个用户处于激活状态任一时隙只有一个用户处于激活状态 RFRF条件好的用户被优先服务条件好的用户被优先服务 激活用户将享受基站激活用户将享受基站(1(1载频扇区载频扇区)的所有功率的所有功率 充分符合分组充分符合分组数据数据的突发本质的突发本质72 目标：目标：使不同的使不同的AT在复杂的在复杂的RF环境中均能获得最高的前向数据传输环境中均能获得最高的前向数据传输速率。速率。在每一个时隙，在每一个时隙，AT通过通过DRC(数据速率控制数据速率控制)信道向激活集中信噪比最信道向激活集中信噪比最高的扇区发高的扇区发出出AT根据信噪比和分组包误帧率要求预测出的数据速率的根据信
39、噪比和分组包误帧率要求预测出的数据速率的请求。请求。AT可以根据可以根据DRC Length(1,2,4,8)改变所请求的速率改变所请求的速率 接受并正确解调接受并正确解调DRC请求的小区扇面必须按照请求的小区扇面必须按照DRC请求的数据速率进请求的数据速率进行传送。行传送。在前向信道，根据不同在前向信道，根据不同AT的的DRC请求以恒定的传输功率时分地让不同请求以恒定的传输功率时分地让不同AT共享信道资源进行数据的传输共享信道资源进行数据的传输。根据调度程序，根据调度程序，在考虑扇区最大吞吐量的同时兼顾处于不利在考虑扇区最大吞吐量的同时兼顾处于不利RF传播环传播环境下的其它境下的其它AT以达
40、到相对公平的服务原则。以达到相对公平的服务原则。73C/IC/IC/I307k38k1.2M614k614k2.4M614k307k1.2M2.4M614k38kTimePower74 导频符号按照一定的时间间隔插入到前向信道中，以最大导频符号按照一定的时间间隔插入到前向信道中，以最大功率发射功率发射 每个时隙有二个突发导频序列帮助每个时隙有二个突发导频序列帮助AT完成系统同步完成系统同步 所有扇区在同一时间发射导频序列所有扇区在同一时间发射导频序列-减小对其他小区的干扰，提高C/I 估计的准确性-减小对数据业务的干扰 接入终端估计所有的相邻有效扇区的接入终端估计所有的相邻有效扇区的C/I，然
41、后对最佳接，然后对最佳接入扇区发出速率请求入扇区发出速率请求Slot 1Slot 2Pilot BurstsTimePowerMax Power75ReverseChannelsPilotMediumAccessControlDataReverse RateIndicator(RRI)Data RateControl(DRC)PilotDataTrafficAccessAck76 与与IS-95/cdma2000的功控非常的功控非常类似类似 反向闭环功率调整速率为反向闭环功率调整速率为 600Hz 功率控制比特经过功率控制比特经过64阶阶Walsh码扩频后，通过码扩频后，通过RPC 信道进行发
42、送信道进行发送 AT会获得每个位于活动集中的扇区向其发送的功率控制比特会获得每个位于活动集中的扇区向其发送的功率控制比特 反向外环功率控制根据所需的反向外环功率控制根据所需的FER设定目标设定目标Eb/No,然后根据实测帧质然后根据实测帧质量进一步调整目标量进一步调整目标Eb/No调整周期为调整周期为26.66ms AT的的ASIC通过比较实测通过比较实测Eb/No和目标和目标Eb/No指示指示AT增加或降低发射功增加或降低发射功率，功率调整的大小为率，功率调整的大小为1dB或或0.5dBStart SetpointNo error,Step downError,Jump up77 目标：有效
43、控制系统内的所有目标：有效控制系统内的所有AT的反向数据速率，降低用户相互干扰而的反向数据速率，降低用户相互干扰而导致的反向链路恶化，从而产生对前向链路数据吞吐量的影响。导致的反向链路恶化，从而产生对前向链路数据吞吐量的影响。系统通过在控制信道上广播速率极值消息从而通知小区内所有系统通过在控制信道上广播速率极值消息从而通知小区内所有AT系统目系统目前可以支持的最高数据传输速率前可以支持的最高数据传输速率 所有所有AT的起始数据速率都为的起始数据速率都为9.6Kbps 如果如果AT的当前速率超过极值速率，的当前速率超过极值速率，AT将无条件降低数据速率将无条件降低数据速率 系统会通过系统会通过R
44、AB指示指示AT升高或降低速率，以实现对反向链路的过载控升高或降低速率，以实现对反向链路的过载控制制 当当AT收到激活集中任何一个小区的收到激活集中任何一个小区的RAB为为，AT将把数据速率减将把数据速率减半半 当当AT收到激活集中所有小区的收到激活集中所有小区的RAB都为都为时，时，AT会检查是否超过会检查是否超过极值速率，然后查看是否有足够的功率和缓存中数据块的大小然后运行极值速率，然后查看是否有足够的功率和缓存中数据块的大小然后运行速率转变概率测试程序以确定是否需要提升速率，从而避免了所有速率转变概率测试程序以确定是否需要提升速率，从而避免了所有AT同同时提升数据速率而产生的反向链路过载
45、。如果确定需要提升速率，时提升数据速率而产生的反向链路过载。如果确定需要提升速率，AT会会在在26.66ms后加倍当前速率直至极值速率。后加倍当前速率直至极值速率。78更高容量，支持低延时的应用，如更高容量，支持低延时的应用，如VoIP和游戏和游戏-前向最大速率3.1Mbps-反向最大速路1.8Mbps-支持包头压缩-反向更短的数据帧，减少延时（分组的最小传输时间=10ms）-多用户帧（前向：至8个用户的分组数据可以在同一个时隙传送）-HARQ（获得更高吞吐量）-7位MACIndex-DSC（DataSourceControl）信道，实现无缝切换基于基于Rev.A物理层的新功能物理层的新功能-
46、Inter-user&Intra-user QoS-Multicast(BCMCS)(IS-1006)-VoIP1xEV-DO Rev 0WiFiDorAWiMaxHSDPAUMTSF-OFDM79 EVDO空中技术为许多应用奠定了可行的空中技术为许多应用奠定了可行的基础基础-高速率：高速率：FL 3.1M,RL 1.8M-QoS-头压缩技术头压缩技术 基于基于EVDO的业务应用的业务应用-VT-VoIP-PTT-BCMCSAdaptive ModulationRate AdaptionHARQQoSDSC ChannelROHC80在在1.25MHz的带宽上可以提供高达的带宽上可以提供高达3
47、.1Mbps的前的前向数据速率，以及向数据速率，以及1.8Mbps的反向数据速率的反向数据速率新业务的强烈需求：新业务的强烈需求：支持时延敏感的对称性业务：VOIP，PTT，视频电话，无线游戏等 支持QOS：与与CDMA2000兼容及可互操作的兼容及可互操作的RF特性特性 利用CDMA2000的频段及概念，比如handoff，powercontrol，access等等 支持dual-mode(CDMA2000和1xEV-DO)终端 CDMA20001x与1xEV-DO的反向覆盖基本一致充分利用现有网络的投资充分利用现有网络的投资 使数据和语音业务在各自的频段上得到最优化 通过在现网上增加DO载
48、频和设备，为现有网络提供了新的利润增长机会 为CDMA运营商提供最大的保障现有投资的演进方案Rev 0无法满足严格的时延要求，不能支持数量较多的时延敏感业务。无法满足严格的时延要求，不能支持数量较多的时延敏感业务。81容量改善容量改善 前反向每载扇的吞吐量有了明显的改善覆盖改善覆盖改善 链路预算方面比Rev0有1dB左右的改善接入速度接入速度 接入信道的结构，功率水平和数据速率有了明显的改善速率改善速率改善 前向最高3.1Mbps(Rev0为2.4Mbps)反向最高1.8Mbps(Rev0为153.6kbps)8283CDMA20001XEV-DO网络架构 CS PScdma2000 1x BSC/PCFMSC/VLRHLRAAAAAABilling SystemBilling SystemFirewallFirewallHA/LNSHA/LNSIP NetworkPDSN/FAR-Pcdma2000 EVDOIP NetworkANAN-AAAR-P84
