什么是EVDO.doc

名词解释：什么是EVDO？EVDOEVDO（EV-DO)实际上是三个单词的缩写：Evolution（演进）、 Data Only。其全称为：CDMA2000 1xEV-DO，是CDMA2000 1x演进（3G)的一条路径的一个阶段。这一路径有两个发展阶段，第一阶段叫1xEV-DO，即“Data Only”，它可以使运营商利用一个与IS-95或CDMA2000相同频宽的CDMA载频就可实现高达2.4Mbps的前向数据传输速率，目前已被国际电联ITU接纳为国际3G标准, 并已具备商用化条件。第二阶段叫1xEV-DV。1xEV-DV意为“Data and Voice”，它可以在一个CDMA载频上同时支持话音和数据。2001年10月 3GPP2决定以朗讯、高通等公司为主提出的L3NQS标准为框架，同时吸收摩托罗拉、诺基亚等提出的1xTREME标准的部分特点，来制定1xEV-DV标准。2002年6月，该标准最终确定下来，其可提供6Mbps甚至更高的数据传输速率。CDMA2000 1xEV-DO技术分析1xEV-DO是一种针对分组数据业务进行优化的、高频谱利用率的CDMA无线通信技术，可在1.25MHz带宽内提供峰值速率达2.4Mbps的高速数据传输服务。这一速率甚至高于WCDMA 5MHz带宽内所能提供的数据速率。为了在不影响现有网络话音通信的前提下支持高速数据业务，1xEV-DO 采用了将语音信道和数据信道分离的方法。这是因为数据和语音具有不同的特性。如延时，数据速率对实时性要求低于语音业务；误码率，数据业务对误比特率的要求高于语音业务；前反向非对称，一般而言，前向数据业务（基站到移动台）的速率需求较反向高出数倍。而语音业务则为严格的对称业务。1xEV-DO与现有 IS-95 和 CDMA2000 1x网络兼容，从而很好地保护了IS-95 及 CDMA2000 1x运营商的现有投资。其中，1xEV-DO的码片速率、功率需求、信道带宽与 IS-95及 CDMA2000 1X相同；1xEV-DO可沿用现有网络规划及射频部件，基站可与IS-95或 CDMA2000 1x合一，成本低廉。1xEV-DO的功率控制与软切换的方式与 IS-95 及CDMA2000 1x不同，其核心思想是通过动态控制数据速率而非功率，使每个用户以可能得到的最高速率通信。前向链路使用可变时隙的方式时分复用。在 1xEV-DO中，接入点总以最高功率发送，使处于有利位置的用户得到非常高的速率。前向信道上, 1xEV-DO采用虚拟软切换机制，移动台在同一时刻只接收来自同一接入点的数据。根据实时的DRC（动态速率控制）信息，基站可快速地相互切换。同时，基站测量载干比（C/I）并在DRC信道向移动台指示最佳接入点；移动台不断测量导频强度，并不断要求一个与当前信道条件相符合的数据速率。接入点按当时移动台所能支持的最大速率进行编码。当用户需求改变及信道条件改变时，动态地确定优化的数据速率。在反向，1xEV-DO用与 IS-95，CDMA2000 1X相同的软切换技术，移动台发送的信息被多个接入点接收；还有，支持高速分组数据突发。1xEV-DO采用 Turbo 编码技术，反向具有连续的导频。使解调性能得到改善。此外，CDMA2000 1xEV-DO采用增强的无线链路协议（RLP），与TCP协议共同减少误帧率。其强大的空中链路鉴权与加密算法保证了用户的安全。 EV-DO Rev A技术特点前反向峰值速率大幅度提高 与EV-DO Rev 0相比，在EV-DO Rev A中不仅前向链路峰值速率从2.4Mbps提升到3.1Mbps的新高度，更重要的是反向链路得到了质的提升。随着应用增量传送及灵活的分组长度的结合，以及HybridARQ和更高阶调制等技术在反向链路的引入，DO Rev A实现了反向链路峰值速率从DO Rev0的153.6Kbps到1.8Mbps的飞跃。 小区前反向容量均衡 通过在手机中采用双天线接收分集技术和均衡技术，EV-DO Rev A的前向扇区平均容量可以达到1500Kbps，较EV-DO Rev 0(平均小区容量850Kbps)提高75%。EV-DO Rev A的反向平均小区容量也得到大幅度的提升，从EV-DO Rev 0的300Kbps增加100%，达到600Kbps。如果基站上采用4分支接收分集技术，反向平均小区容量还可进一步提高至1200Kbps。全面支持QoS 与EV-DO Rev 0相比，EV-DO Rev A在QoS支持方面进行了优化，取得了显著提高，具体体现在以下方面： 灵活和有效的QoS控制机制 EV-DO Rev A中引入了多流机制，使系统和终端可以基于应用的不同QoS要求，对每个高层数据流进行资源分配和调度控制。同时，EV-DO Rev A中还提高了反向活动指示信道的传输速率，使终端可以实时跟踪网络的负载情况，在系统高负载时，保证低传输时延数据流的数据传输。此外，EV-DO Rev A还引入了更多的数据传输速率和数据包格式，使系统可以更灵活地进行调度。总之，EV-DORevA在保证系统稳定性的前提下，可以灵活而有效地满足不同数据流的传输要求，从而在一部终端上可以同时支持实时和非实时等多种业务。 低接入时延 EV-DO Rev A对接入信道和控制信道均进行了优化。首先，在接入信道上可以支持更高的传输速率和更短的接入前缀，使用户可以在发起服务请求时更快地接入网络；其次，在控制信道上可以支持更短的寻呼周期，使用户可以较快地响应来自网络的服务请求；此外，EV-DO Rev A高层协议中引入了三级寻呼周期机制，使终端可以适配网络服务情况的同时降低功耗，提高待机时间。这对支持需要频繁建立和释放信道的业务，如即按即讲(PTT)和即时通信(IMM)等非常重要。 低传输时延 在进行数据传输时，EV-DO Rev A引入了高容量模式和低时延模式。采用低时延模式可以采用不同的功率来传输某数据包的各子信息包。对首先传输的子信息包采用较高功率发射，从而使该数据包提前终止传输的概率提高，降低了平均传输时延。这对支持入VoIP和可视电话等实时业务十分重要。 低切换时延 EV-DO Rev A中引入了DSC信道，使终端基于信道情况选择其他服务小区时，可以向网络进行预先指示，提前同步数据传输队列，大大降低了前向切换时延。这对支持VoIP和可视电话等实时业务十分重要且效果显著。 EV-DO Rev A支持的新业务 得益于大幅度提高的前反向峰值速率和平均小区容量以及对QoS的支持，EV-DO Rev A系统除了可以明显提高用户对于已在CDMA1X和EV-DO Rev 0网络上开展的服务的体验外，还可以支持很多对QoS有较高要求的新业务。 可视电话 作为一项有代表性的3G业务，可视电话业务一直受到运营商的特别关注。可视电话业务可以提供实时的语音和视频的双向通信。移动用户可以通过可视电话与其亲友和朋友分享重要的时刻及其感受。运营商还可以在可视电话之上开发其他的增值服务，如可视会议、多人交互游戏、保险理赔、远距离医护、可视安全系统等等。 可视电话具有高带宽和高实时性的要求，因此应在能保证QoS的EV-DO Rev A网络上开展。EV-DO Rev A中大幅提高的反向速率和反向的频谱效率，是可视电话业务顺利开展的保证。EV-DO Rev A的QoS机制可以支持可视电话要求的快速呼叫建立、低端到端延时、快速切换。另外，采用接收分集技术将可以更好地提升可视电话的服务质量。 VoIP及VoIP和数据的并发业务 顺应网络和业务向全IP化演进的趋势，EV-DO Rev A还可以支持分组网络上的VoIP业务。与可视电话一样，VoIP有较高的实时性要求，这些都可以通过EV-DO Rev A特有的QoS机制得到保证。但另一方面，相比于可视电话业务，VoIP所需的带宽较低，而对打包效率和抗时延抖动有更高的要求。EV-DO Rev A中针对VoIP将数据包格式进行了优化。同时，为更好地支持语音特性的数据包的传输，3GPP2还制定了C.S0063规范，定义了基于segment的成帧技术和头压缩技术。 EV-DO Rev A每扇区可以支持高达44个VoIP呼叫，已超过CDMA1X网络上的电路型语音的容量。若采用如接收分集和干扰消除等技术，容量还可进一步增大。 在EV-DO Rev A网络上开展VoIP业务，用户不仅可以获得与电路型语音业务相同的话音质量，还可以通过一部终端，进行语音和数据的并发通信。例如在通话时收发Email和上网浏览，或是在通话的同时，向对方传送多媒体内容，如文本、图片、音频、视频等。甚至可以在进行数据应用的同时(如下载或移动游戏等)，发起和接听语音呼叫。 Push-to-Connect和即时多媒体通信 Push-to-Connect(PTC)业务是一种一对一或群组间半双工的即按即讲业务。即时多媒体通信又使PTC扩展到可以包含文本、图片和视频等多媒体。 除了和可视电话及VoIP一样，要求快速呼叫建立、低端到端延时及快速切换等之外，PTC和IMM还要求网络有能力支持频繁和快速的呼叫建立和释放。EV-DORevA在接入信道上引入的更高的传输速率和更短的接入前缀，在高层协议中引入的三级寻呼周期机制，可以使终端在满足上述要求的同时降低功耗，提高待机时间。 移动游戏 联机在线式移动游戏，可以是单人(人与服务器间交互)或多人交互式游戏。有了移动交互式游戏，用户就可以在路上继续进行其在家时玩的游戏。 不同的交互式游戏，对带宽的要求差异较大。如有的场景式游戏需要较高的带宽以实时传送场景地图，而有的游戏则需要在游戏者按键操控时传送较少的数据包。EV-DO Rev A在前反向上都可以支持较高的数据速率，可以满足实时场景式游戏的要求。同时EV-DO Rev A还针对数据量较少、但数据包很频繁的游戏应用设计的非常灵活的组包方式。如可以将若干个用户小的数据包组成一个较大的数据包进行传送，即保证了传输效率，又减小了数据包的传输等待时延。 基于BCMCS的多播业务 EV-DO提供更高的前反向扇区容量和峰值速率，使用户可以快速下载或上传大量数据。但是EV-DO网络提供的是单播技术，即网络上传输的数据仅能够为一个用户所接收。当小区内的很多用户需要同时接收相同的内容时，如很多用户同时观看相同的流媒体内容，单播方式将占用大量的网络资源，使网络处于高负载状态。这种情况下单播方案是一种很不经济的传输方式。 为了以较经济的方式向大量用户同时传送多媒体内容，3GPP2先是于2004年3月完成了基于DO Rev0的金牌多播标准，后又于2005年8月完成了采用OFDM调制方式的铂金多播标准，相关BCMCS地面网络标准也已于2005年完成。通过在广播时隙上采用OFDM调制方式，铂金多播较基于DO Rev 0的金牌多播可以实现大约3倍的容量提升，在98%的覆盖范围内可实现1.2Mbps的数据速率(DORev0在双天线接收的情况下为409.6Kbps)。金牌