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什么是EVDO
? ? ? ? ?EVDO(EV-DO)實際上是三個單詞的縮寫:Evolution(演進)、 Data Only。 其全稱為:CDMA2000 1xEV-DO,是CDMA2000 1x演進(3G)的一條路徑的一個階段。這一路徑有兩個發展階段,第一階段叫1xEV-DO,即“Data Only”,它可以使運營商利用一個與IS-95或CDMA2000相同頻寬的CDMA載頻就可實現高達2.4Mbps的前向數據傳輸速率,目前已被國際電聯ITU接納為國際3G標準, 并已具備商用化條件。第二階段叫1xEV-DV。1xEV-DV意為“Data and Voice”,它可以在一個CDMA載頻上同時支持話音和數據。
CDMA2000 1xEV-DO技術分析
1xEV-DO是一種針對分組數據業務進行優化的、高頻譜利用率的CDMA無線通信技術,可在1.25MHz帶寬內提供峰值速率達2.4Mbps的高速數據傳輸服務。這一速率甚至高于WCDMA 5MHz帶寬內所能提供的數據速率。為了在不影響現有網絡話音通信的前提下支持高速數據業務,1xEV-DO 采用了將語音信道和數據信道分離的方法。這是因為數據和語音具有不同的特性。如延時,數據速率對實時性要求低于語音業務;誤碼率,數據業務對誤比特率的要求高于語音業務;前反向非對稱,一般而言,前向數據業務(基站到移動臺)的速率需求較反向高出數倍。而語音業務則為嚴格的對稱業務。
1xEV-DO與現有 IS-95 和 CDMA2000 1x網絡兼容,從而很好地保護了IS-95 及 CDMA2000 1x運營商的現有投資。其中,1xEV-DO的碼片速率、功率需求、信道帶寬與 IS-95及 CDMA2000 1X相同;1xEV-DO可沿用現有網絡規劃及射頻部件,基站可與IS-95或 CDMA2000 1x合一,成本低廉。1xEV-DO的功率控制與軟切換的方式與 IS-95 及CDMA2000 1x不同,其核心思想是通過動態控制數據速率而非功率,使每個用戶以可能得到的最高速率通信。前向鏈路使用可變時隙的方式時分復用。在 1xEV-DO中,接入點總以最高功率發送,使處于有利位置的用戶得到非常高的速率。前向信道上, 1xEV-DO采用虛擬軟切換機制,移動臺在同一時刻只接收來自同一接入點的數據。根據實時的DRC(動態速率控制)信息,基站可快速地相互切換。同時,基站測量載干比(C/I)并在DRC信道向移動臺指示最佳接入點;移動臺不斷測量導頻強度,并不斷要求一個與當前信道條件相符合的數據速率。接入點按當時移動臺所能支持的最大速率進行編碼。當用戶需求改變及信道條件改變時,動態地確定優化的數據速率。在反向,1xEV-DO用與 IS-95,CDMA2000 1X相同的軟切換技術,移動臺發送的信息被多個接入點接收;還有,支持高速分組數據突發。1xEV-DO采用 Turbo 編碼技術,反向具有連續的導頻。使解調性能得到改善。此外,CDMA2000 1xEV-DO采用增強的無線鏈路協議(RLP),與TCP協議共同減少誤幀率。其強大的空中鏈路鑒權與加密算法保證了用戶的安全。
EV-DO Rev A技術特點
前反向峰值速率大幅度提高
與EV-DO Rev 0相比,在EV-DO Rev A中不僅前向鏈路峰值速率從2.4Mbps提升到3.1Mbps的新高度,更重要的是反向鏈路得到了質的提升。隨著應用增量傳送及靈活的分組長度的結合,以及HybridARQ和更高階調制等技術在反向鏈路的引入,DO Rev A實現了反向鏈路峰值速率從DO Rev0的153.6Kbps到1.8Mbps的飛躍。
小區前反向容量均衡
通過在手機中采用雙天線接收分集技術和均衡技術,EV-DO Rev A的前向扇區平均容量可以達到1500Kbps,較EV-DO Rev 0(平均小區容量850Kbps)提高75%。EV-DO Rev A的反向平均小區容量也得到大幅度的提升,從EV-DO Rev 0的300Kbps增加100%,達到600Kbps。如果基站上采用4分支接收分集技術,反向平均小區容量還可進一步提高至1200Kbps。
全面支持QoS
與EV-DO Rev 0相比,EV-DO Rev A在QoS支持方面進行了優化,取得了顯著提高,具體體現在以下方面:
靈活和有效的QoS控制機制
EV-DO Rev A中引入了多流機制,使系統和終端可以基于應用的不同QoS要求,對每個高層數據流進行資源分配和調度控制。同時,EV-DO Rev A中還提高了反向活動指示信道的傳輸速率,使終端可以實時跟蹤網絡的負載情況,在系統高負載時,保證低傳輸時延數據流的數據傳輸。此外,EV-DO Rev A還引入了更多的數據傳輸速率和數據包格式,使系統可以更靈活地進行調度。總之,EV-DORevA在保證系統穩定性的前提下,可以靈活而有效地滿足不同數據流的傳輸要求,從而在一部終端上可以同時支持實時和非實時等多種業務。
低接入時延
EV-DO Rev A對接入信道和控制信道均進行了優化。首先,在接入信道上可以支持更高的傳輸速率和更短的接入前綴,使用戶可以在發起服務請求時更快地接入網絡;其次,在控制信道上可以支持更短的尋呼周期,使用戶可以較快地響應來自網絡的服務請求;此外,EV-DO Rev A高層協議中引入了三級尋呼周期機制,使終端可以適配網絡服務情況的同時降低功耗,提高待機時間。這對支持需要頻繁建立和釋放信道的業務,如即按即講(PTT)和即時通信(IMM)等非常重要。
低傳輸時延
在進行數據傳輸時,EV-DO Rev A引入了高容量模式和低時延模式。采用低時延模式可以采用不同的功率來傳輸某數據包的各子信息包。對首先傳輸的子信息包采用較高功率發射,從而使該數據包提前終止傳輸的概率提高,降低了平均傳輸時延。這對支持入VoIP和可視電話等實時業務十分重要。
低切換時延
EV-DO Rev A中引入了DSC信道,使終端基于信道情況選擇其他服務小區時,可以向網絡進行預先指示,提前同步數據傳輸隊列,大大降低了前向切換時延。這對支持VoIP和可視電話等實時業務十分重要且效果顯著。
EV-DO Rev B技術特點
EV-DO版本B:除了擴大可帶來收益的語音服務容量,CDMA2000演進路線還涉及增強的EV-DO網絡。該技術支持更強的移動寬帶連接、廣播/多播、豐富的多媒體信息、高性能的PTT及廣播和用戶生成內容的發送與接收。
隨著陸續出現的實驗性商業部署,EV-DO版本B將能使運營商在現有頻段內實現版本A多載波聚合,創造更寬的數據信道。通過聚合多個版本A載波,版本B的運營商除了能夠提供更快的數據傳輸速率,還能為用戶帶來穩定的寬帶體驗,無論用戶身處蜂窩覆蓋區域的哪個位置。版本B最初將提供三倍于單個版本A信道的數據傳輸速率,通過更多無縫下載和更強的數據共享能力極大地提高了用戶體驗。更寬的信道還改善了整個網絡和終端的性能,這得益于運營商之間的負載平衡和提高的運營效率。
EV-DO版本B的第一版將只需對現有的版本A網絡進行軟件升級。該版本將聚合三個版本A載波,提供高達9.3Mbps的前向鏈路和高達5.4Mbps的反向鏈路峰值速率,然而該版本只支持低時延數據應用和服務。多載波的版本B調制解調器和手機也準備在今年上市。
EV-DO是英文Evolution-Data Optimized或者Evolution-Data only的縮寫。有時也寫做EVDO或者EV。
CDMA2000 1xEV-DO是一種可以滿足移動高速數據業務的技術。一條EV-DO通道的頻寬為1.25 MHz。實際建網時需要使用兩個不同的載波支持語音與數據業務,這雖然降低了頻率利用率,不過從頻譜效率上看,CDMA2000 1X+CDMA2000 1xEV-DO的傳輸數據能力已經超過WCDMA(目前WCDMA能夠實現的R4版本空中接口速率為2.4Mbps/5Mhz,而CDMA2000 1xEV-DO Release 0速率為2.4Mbps、CDMA2000 1xEV-DO Revision A速率為3.1Mbps)。而且從技術實現上面來看,語音業務和數據業務分開,既保持了高質量的語音,又獲得了更高的數據傳輸速率。網絡規劃和優化上CDMA2000 1X和CDMA2000 1xEV-DO也相同,各個主要設備制造商的系統都能支持從CDMA2000 1X向CDMA2000 1xEV-DO的平滑升級,這對于電信運營商在技術和投資方面的選擇都很理想,有助于CDMA2000 1xEV-DO的推廣。
技術優勢
EV-DO技術的基本思想是把語音業務和數據業務分別放在兩個獨立的載波上承載。這樣極大地簡化了系統軟件的設計難度,避免了復雜的資源調度算法。
EV-DO雖然使用單獨的載波進行數據傳輸,但是從射頻角度來看,IS-95/2000 1X與EV-DO是完全兼容的。這就意味著基站的射頻器件是與IS-95/2000 1X系統可以相同,設備制造商可以不改變設備元器件生產和采購方法,運營商可以在現有網絡升級時使用現存的IS-95/2000 1X射頻部分,從而在很大程度上保護了之前的投資。
EV-DO技術提高了空中接口的傳輸速率;它采用速率控制而不是功率控制,可以始終使用最大功率發射前向鏈路信號,提高了可靠性;運用特有的調度算法合理處理小區內多個終端的業務競爭。
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