试谈EVDOA到EVDOB的系统升级与关注的问题.ppt

EVDOA到EVDOB的系统升级与关注的问题 多载波EV DO技术的概况EV DORev B Rel 0和Rev A之间的不同之处EV DO系统的优势及其未来演进路线 EVDO技术着重实现对数据业务的增强 并能后向兼容cdma20001x技术 EV DO的演进又可以进一步分为Rel 0 Rev A Rev B以及Rev C D等不同阶段 EVDO B设备升级 EV DO版本B提升用户体验 EV DO版本B中的多载波技术可以使突发应用容量提升一倍多 平滑演进降低运营商升级成本CDMA的演进具有快速与平滑的技术优势 EV DO版本B的升级也不例外EV DO版本B完全后向兼容EV DO版本A版本A到版本B的演进可分两阶段进行第一阶段是把多个版本A的载波绑在一起 只通过软件升级版本B的前向峰值速率可达9 3Mbps 反向峰值速率可达5 4Mbps第二阶段采用具有高阶调制 干扰抵消等功能的新信道板 前向峰值速率可达到14 7Mbps EV DORev B协议栈模型 与EV DORev A协议结构相比 EV DORev B协议栈整体并没有太大的改动 只是在连接层 MAC层和物理层分别增加了一些与多载波相关的协议 Subtype3物理层协议规定的前向及反向物理信道前向信道主要包括导频信道 MAC信道 控制信道和业务信道EV DORev B前向业务信道增加了6144 7168和8192Bit三种较大的包增加了16QAM调制方式 MACIndex扩展至384个 前向业务信道和控制信道采用128阶的Walsh码反向信道包括接入信道和反向业务信道反向业务信道也可能包括一个或更多的副导频信道复用模式分为无反馈复用模式 基本反馈复用模式和增强反馈复用模式三种 Subtype3物理信道结构 增强技术 功率控制与EV DORev A不同的是 EV DORev B是多载波系统 前向和反向可能同时存在多个载波 不同载波间功率如何分配成为EV DORev B中需重要解决的问题 移动台能够为每个反向激活CDMA信道提供两种独立的功率控制手段 一是由移动台完成的开环估计 二是由移动台和接入网共同参加的闭环修正 对于某个给定的AT 它相邻两个载波的发送功率值的差别不能超过一个最大值差值门限 MaxRLTxPwrDiff 对于任意两个相邻的反向CDMA信道对 即使增加其中某载波的功率值 移动台也应该保证两载波之间的功率差别不超过该功率的差值门限 当更新MaxRLTxPwrDiff值后 新的MaxRLTxPwrDiff值只能应用在这个包已经达到最大传输次数后的子帧时刻或者这个包提前终止的那个时刻 也就是说 只有当一个包传输完毕 才能更新MaxRLTxPwrDiff 集合管理单载波系统使用导频信道的PN偏置来区分不同的导频 而在多载波系统中 由于同一个基站可能配备多个载波 单纯依靠PN偏置是不够的 因此采用 PN码偏置 CDMA信道 即载波号 这样的二维向量来区分不同的导频 具有相同PN码偏置的导频归属于同一个导频组 这样可以避免移动台向属于同一基站的多个导频重复发送报告 导频组中的一个导频就可以代表整个导频组 在激活集 候选集和相邻集中 移动台只报告每个集合中单个导频的强度 激活集中可以有多个来自同一个导频组的导频 但是从激活集中退出的导频不一定就加入候选集 由于导频组的存在 若该导频想加入候选集 则要求该导频所在的导频组不能存在于激活集之内 也就是说 属于激活集的以及导频组中的所有导频不能再出现在候选集和相邻集中 目录 调制方式反向数据信道的CDMA信道的调制方式有BPSK QPSK和8PSK三种 以及4阶Walsh码和2阶Walsh码调制 因此 调制方式有Q4 Q2 Q4Q2 E4E2和E2等节种 这与EV DORev A是相同的 与EV DORev A相比 在原有QPSK 8PSK和16QAM的基础上 前向物理层包的调制方式增加了64QAM 前向MAC信道的MACIndex扩展至384个 目录 多载波RLP在多载波系统中 原本属于一个数据流的多个数据包应如何在多个载波上进行传输与合并 是由多载波无线链路协议 RLP 完成的 多链路RLP的主要功能是把分流在不同载波上的数据在接收端按照发送时设置的序号重新组合在一起 为了避免错误地检测分组丢失 多载波RLP在RLP序号的基础上 增加了链路序号 终端使用链路序号在每个单独的链路上检测该链路上是否存在分组缺失 然后再使用RLP序号重组不同链路上接收到的分组 链路序号在分组重传时无需使用 并且链路序号的长度应充分大 以避免在某个链路上出现链路序号的循环重叠 目录 负载均衡负载均衡的目的是保证网络负载均匀地分配在载波上 负载均衡可以分为静态均衡和自适应均衡两大类 静态负载均衡是通过把每个新接入终端分配到某些载波上实现 但是由于应用层数据流的变化和数据源的突发性 静态负载均衡不能在短的时间刻度上达到均衡负载 而自适应负载均衡可以通过在接入网和移动台之间协作实现 可以在连接建立阶段分配载波 由网络根据终端的流请求 可用功率余量和终端的功能等为终端分配载波 除此之外 网络可以根据需要在连接中再分配和解除载波 载波的分配和解除可以由网络或者终端发起 但大多数情况下均由网络决定最终的分配方案 目录 载波部署EV DORev B系统支持灵活的载波部署方案 有两种部署方案 一种为重叠方式 即在当前EV DORev A单载波系统的基础上增加载波 另一种为混合频率复用方式 即不同的载波使用不同的频率复用系数 所有反向链路载波的复用系数均为1 并在前向链路载波复用系数为1的基础上 增加频率复用系数为3的载波 混合频率复用方式使得EV DORev B系统可以利用非对称或者零散频带 以提高系统频带配置的灵活性和多样性 DORevA面临的竞争压力DORevB相对于DORevA的技术优势影响DORevB部署的LTE及其他因素 CDMA2000无线接入网向EV DORevB演进分析 DORevA面临的竞争压力球主要WCDMA运营商都已成功地部署了HSPA无线网络 在5MHz带宽上提供5 76Mbit s 14 4Mbit s的上 下行峰值速率 目前 主流的商用终端可在HSPA网络上获得1 8Mbit s 6 5Mbit s的应用层上 下行速率 如使用上行2msTTI的HSUPA终端 上行可获得4 6Mbit s的应用层速率 HSPA可和R99共享载波 也可独立载波部署 DORevA在1 25MHz的带宽上提供1 8Mbit s 3 1Mbit s的上 下行峰值速率 相较之下HSPA网络具有明显的优势 若DORevA网络部署3个载波 也只能提升系统容量 而单个用户的上 下行峰值速率却无法获得提升 且多载波间的负载无法平衡还会给频谱效率带来影响 DORevA网络面临着来自HSPA网络的用户峰值速率 频谱利用率等方面的竞争压力 迫切需要通过新的增强技术来改变这种现状 DORevB相对于DORevA的技术优势DORevB则是目前商用时机最为成熟的演进版本 首先 DORevB通过引入高阶调制 64 QAM 和更大的MAC层包格式实现了下行峰值速率的提升 可在单载波时获得1 8Mbit s 4 9Mbit s的上 下行峰值速率 其次 DORevB通过引入多载波功能可实现在20MHz的带宽上提供27Mbit s 73 5Mbit s的上 下行峰值速率 并支持多载波间的自适应负载平衡 从而改善了频谱利用率 DOREVB部署优势DOREVB具有良好的后向兼容性 支持灵活的载波分配策略和多种混合载波复用配置场景DOREVB的后向兼容性在DOREVB的标准制定过程中 充分考虑了对DOREL0和DOREVA的兼容 DOREVA作为目前全球的主流CDMA2000商用版本 可通过软件升级方式实现网络向DOREVB的平滑演进 单载波的上 下行峰值速率为1 8 3 1MBIT S 单个用户的峰值速率随着载波数目的增大而线形提升 DOREVA还可通过更换部分版件并结合软件升级实现网络向DOREVB的演进 由于DOREVB的板件支持64 QAM调制方式 所以单载波的上 下行峰值速率可达1 8 4 9MBIT S DORevB相对于DORevA的技术优势DOREVB支持的带宽从1 25MHZ到20MHZ 每个载波1 25MHZ带宽 最大可支持15个载波 终端同时支持1个或多个载波 DOREVB可通过对DOREVA基站的软件升级来实现对现有的1XEV DO网络的后向兼容 从而有效地保护了运营商的投资 DOREL0和DOREVA版本的终端无需任何改动即可在DOREVB接入网络下使用 这不仅最大程度地保护了终端用户的投资 也能让DOREL0和DOREVA版本的用户体验到DOREVB接入网带来的覆盖和容量提升 由于可采用软件升级的方式实现DOREVB 因此运营商的网络升级周期将大大缩短 这给运营商带来很大的灵活性 可在竞争环境发生改变时灵活调整网络建设和运营策略 灵活的载波分配策略典型的CDMA系统在分配下行和上行CDMA频点时保留1个固定的间隔 图4给出了固定双工空间和弹性双工空间的设置场景 有了弹性双工空间 1个频带中任意1个上行CDMA频点可和来自本频带或其他频带的下行CDMA频点配对 当然配对的频带要服从AT的能力 由网络的会话属性指出 这给运营商在频谱指配方面提供了更多的灵活性 混合载波复用配置场景DORevB的配置场景大致可分为叠加配置方式 图4a 和混合复用配置方式 图4b 现阶段部署版本B是正确选择从用户体验 运营商的投资成本还是市场成熟度考虑 部署版本B似乎都是顺理成章的选择 普通终端用户一般不会在意某个系统上下行速率的具体值 而会更关注用户体验版本B非对称的工作模式可以满足多种非对称的业务需求版本B的高峰值速率使得它能够支持VoIP业务及VoIP和数据的并发业务 能够同时支持实时和非实时等业务要求从EV DO版本A到EV DO版本B的升级是完全平滑的 从理论上讲并不复杂升级成本应该还是比较低的版本B的灵活性还表现在对终端设备的支持上 部署版本B面临的挑战版本B的终端要能够支持宽频段多载波 在一定程度上也就增加了终端的成本如果有运营商决定将网络升级至LTE 那么中国电信为了保证其市场竞争力就会加快将CDMA网络同样升级至LTE的步伐 这会大大缩短EV DO版本B的生命周期 EV DORev B网络建设关注问题CDMA不仅没有取代占据了绝对优势的GSM 而且两者还在OFDM和MIMO技术趋势下同时面临被LTE取代的命运 VIP区域的先行试用制定2 1GHz 800MHz双频网部署规划2 1GHz频段的EV DORev B用于室内覆盖 衰减会大一些 而且成本比较高网络利用率是很重要的 对于没有需求或需求很少的业务 运营商也不会贸然实施网络升级 新网络增加演进平滑度CDMA通过EV DORev B版本向LTE演进的具体方案并不明确 将影响核心网的部署于SDR平台的EV DORev B系统 据称通过增加LTE基带板件 以及软件升级即可完成向LTE升级除了网络升级 在业务融合方面 上海研究院的人士也再