中興通訊 All-IP CDMA2000 DO Rev.A 寬帶多媒體解決方案

中興通訊All-IPCDMA2000DORev.A寬帶多媒體解決方案一、

前言CDMA20001xEV-DORel.0技術(shù)作為全球第一個(gè)率先規(guī)模商用的3G標(biāo)準(zhǔn)，在日本、韓國(guó)、美國(guó)等地取得了很大的成功。該技術(shù)提供前向2.4Mbps的下行速率，使得運(yùn)營(yíng)商可以開展很多的寬帶應(yīng)用，提升了運(yùn)營(yíng)商的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)ARPU值，彌補(bǔ)了話音業(yè)務(wù)ARPU值的逐年下跌。日前，作為1xEV-DORel.0技術(shù)之后的下一代版本1xEV-DORev.A已經(jīng)具備了規(guī)模商用的能力，開始進(jìn)入各大運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)。1xEV-DORev.A之所以能被運(yùn)營(yíng)商廣泛接受，主要在于它在DORel.0的基礎(chǔ)上對(duì)于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的支持做了極大的增強(qiáng)。由于DORel.0在設(shè)計(jì)之初，當(dāng)時(shí)的理念主要是為了給廣大用戶提供一個(gè)寬的數(shù)據(jù)通道，所以這種技術(shù)在支持文件下載等BestEffort業(yè)務(wù)時(shí)有很高的效率，但是在支持話音等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)時(shí)則顯得先天不足。正是看到這一點(diǎn)，DORev.A在設(shè)計(jì)時(shí)，除了繼續(xù)提高數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的帶寬之外，更多的精力放在QoS保證上。在DORev.A網(wǎng)絡(luò)上，QoS要求相差甚遠(yuǎn)的各種業(yè)務(wù)同時(shí)并發(fā)，網(wǎng)絡(luò)保證各種業(yè)務(wù)流能獲得其相應(yīng)的業(yè)務(wù)質(zhì)量保證，傳統(tǒng)電路域上的話音業(yè)務(wù)可以通過(guò)VoIP的方式在DORev.A網(wǎng)絡(luò)上得到支持。3GCDMA2000DORev.A技術(shù)為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)走向?qū)拵Щ投嗝襟w化提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

二、

CDMA20001xEV-DORev.A特性介紹DORev.A之前的版本EV-DORel.0，主要是針對(duì)BestEffort業(yè)務(wù)，特別是不對(duì)稱的高速下載業(yè)務(wù)開發(fā)的。隨著無(wú)線寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展，用戶越來(lái)越不滿足只是通過(guò)寬帶上網(wǎng)那么簡(jiǎn)單，他們希望能夠進(jìn)行VoIP通話，玩在線游戲，或者視頻交流。同時(shí)，以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的核心網(wǎng)的融合發(fā)展迅猛，原來(lái)歸屬傳統(tǒng)電路域的業(yè)務(wù)逐漸在向分組域轉(zhuǎn)移。正是在這些需求的推動(dòng)，加速了DORev.A系統(tǒng)的面世。針對(duì)EV-DORev.0版本在原設(shè)計(jì)上的局限，并結(jié)合新業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)功能的要求，EV-DORev.A版本主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)：（1）

提高了系統(tǒng)空中鏈路的容量，特別是大幅度地提高了反向鏈路的容量。在DORel.0中，前向峰值速率為2.4Mbps，反向只有153.6kbps，前反向容量的不對(duì)稱使得運(yùn)營(yíng)商在開展VoIP等前反向?qū)ΨQ業(yè)務(wù)時(shí)，反向成為瓶頸。DORev.A把前向的峰值速率提高到3.1Mbps，但是把反向峰值速率提高到了1.8Mbps。反向容量的大幅度提高，主要得益于以下新技術(shù)的采用：引入高階調(diào)制。在DORel.0中反向信道使用的是BPSK調(diào)制，在DORev.A中，反向引入了QPSK和8PSK調(diào)制。更高的調(diào)制模式允許一個(gè)符號(hào)傳送更多的有用信息，比如QPSK一個(gè)符號(hào)可以攜帶2bit的信息，8PSK一個(gè)符號(hào)可以攜帶3bit的信息，而BPSK一個(gè)符號(hào)只能攜帶1bit的信息。當(dāng)然高階調(diào)制需要更復(fù)雜的技術(shù)來(lái)保證，在復(fù)雜多變的無(wú)線環(huán)境下，接收端能正確理解發(fā)送端發(fā)出的信息。混合自動(dòng)重傳（Hybrid-ARQ）。該技術(shù)在DORel.0的前向鏈路已經(jīng)得到應(yīng)用，在DORev.A中進(jìn)一步把它應(yīng)用到反向鏈路。一個(gè)原始數(shù)據(jù)包在經(jīng)過(guò)交織、重復(fù)、編碼后，得到的報(bào)文會(huì)有很多冗余信息，理論上講，接收端可以通過(guò)它的報(bào)文的片斷，就能解出完整的原始數(shù)據(jù)包。Hybrid-ARQ正是利用了這一點(diǎn)：系統(tǒng)會(huì)把一個(gè)編碼后的數(shù)據(jù)報(bào)文分成幾個(gè)片斷發(fā)送，一旦成功解出原始數(shù)據(jù)包，接收端就會(huì)通知發(fā)送端，停止余下片斷的發(fā)送，由于系統(tǒng)中止了冗余信息的傳輸，從而提高了資源的利用效率。這樣做最后的效果是：在給定的信號(hào)強(qiáng)度下，系統(tǒng)總會(huì)盡可能使用最快的速度發(fā)送數(shù)據(jù)。新增反向輔助導(dǎo)頻信道。在傳輸高速數(shù)據(jù)時(shí)，反向輔助導(dǎo)頻信道可以輔助基站對(duì)高速數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)，提高反向吞吐量。（2）降低了系統(tǒng)時(shí)延，或者說(shuō)，是縮短了手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間往返傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)間。我們知道，對(duì)于支持實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō)，時(shí)延是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的指標(biāo)，時(shí)延變大會(huì)使得通話的雙方感覺不自然甚至完全無(wú)法接受。DORev.A在縮短時(shí)延方面下了很多功夫，包括進(jìn)一步提高包的細(xì)分粒度，提供更多的短包格式；反向引入H-ARQ降低QoS要求高的數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送所需的時(shí)長(zhǎng)；引入更高速率的接入信道和更快的尋呼信道，提高終端的接入速度；在切換時(shí)通過(guò)引入DSC信道，大幅度降低切換時(shí)延。從實(shí)際數(shù)據(jù)看，在DORev.A網(wǎng)絡(luò)上，平均往返傳輸時(shí)間還不到1xEV-DORel.0網(wǎng)絡(luò)或HSDPA網(wǎng)絡(luò)的一半時(shí)間,只是WCDMA網(wǎng)絡(luò)的十分之一時(shí)間。（3）

增強(qiáng)的QoS支持。在DORev.A網(wǎng)絡(luò)中為了支持應(yīng)用的QoS劃分（ApplicationlevelQoS），引入了數(shù)據(jù)流（flow）的概念。一個(gè)數(shù)據(jù)流其實(shí)就是一組QoS相同或相近的數(shù)據(jù)包隊(duì)列。一個(gè)用戶可以與網(wǎng)絡(luò)同時(shí)建立多個(gè)數(shù)據(jù)流的傳輸，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)各個(gè)數(shù)據(jù)流的不同QoS要求，給它們分配不同的資源，確保在滿足用戶需求的同時(shí)，最大化資源的利用率。由于DORev.A系統(tǒng)在空口的前向鏈路上是采用統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用機(jī)制，所有的數(shù)據(jù)包都會(huì)在此排隊(duì)，等待著被調(diào)度程序一個(gè)接一個(gè)進(jìn)行發(fā)送。因此QoS機(jī)制在這里體現(xiàn)得非常明顯：QoS要求高的數(shù)據(jù)報(bào)可以強(qiáng)插在QoS要求低的數(shù)據(jù)報(bào)之前發(fā)送，從而保證其要求的時(shí)延或者吞吐量。假如沒有QoS保證，當(dāng)一個(gè)使用DORev.A網(wǎng)絡(luò)的用戶同時(shí)進(jìn)行VoIP和下載文件時(shí)，下載文件這個(gè)動(dòng)作會(huì)對(duì)他的VoIP話音質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響，話音數(shù)據(jù)包會(huì)與大量的文件數(shù)據(jù)報(bào)文夾雜在一起排隊(duì)等待調(diào)度，從而使得話音變得斷續(xù)。如果啟動(dòng)QoS機(jī)制，VoIP的通話質(zhì)量會(huì)一直非常穩(wěn)定，不受網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷波動(dòng)的干擾。（4）

鉑金多播（PlatinumBroadcast）。通過(guò)在前向鏈路引入OFDM調(diào)制技術(shù)，鉑金多播大大提高了多播信道的容量，運(yùn)營(yíng)商可以提供更多的廣播頻道供用戶選擇。通過(guò)靈活調(diào)整單播業(yè)務(wù)與多播業(yè)務(wù)占用系統(tǒng)資源的比例，運(yùn)營(yíng)商可以最大限度地發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的能力，提高運(yùn)營(yíng)收益。通過(guò)以上的改進(jìn)，使得DORev.A系統(tǒng)不再只是一個(gè)數(shù)據(jù)管道提供者的角色，開展各種交互式的實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)成為可能。從目前來(lái)看，在DORev.A上可以開展的比較典型的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)有：VoIP。DORev.A技術(shù)使得蜂窩運(yùn)營(yíng)商可以提供電信級(jí)的無(wú)線IP電話服務(wù)。在保證話音質(zhì)量不下降的前提下，這種通訊方式的成本將會(huì)比傳統(tǒng)的電路域語(yǔ)音服務(wù)低。原因在于，其一，網(wǎng)絡(luò)總的基礎(chǔ)設(shè)施投資會(huì)減少，新建網(wǎng)絡(luò)不再需要傳統(tǒng)的電路交換設(shè)備，如MSC等；其二，在話音容量方面，采用DORev.A技術(shù)提供的VoIP服務(wù)可以比傳統(tǒng)的1x或者WCDMA網(wǎng)絡(luò)提供更大的容量，模擬表明，在一個(gè)1.25MHzFDD頻段上，一個(gè)扇區(qū)可以大約同時(shí)支持50個(gè)VoIP話音通訊?？梢曤娫??？梢曤娫挘╒T）可使用戶在與另外一個(gè)或多個(gè)用戶討論時(shí)不僅能互相聽到聲音還能同時(shí)分享到實(shí)時(shí)視頻。VT作為一個(gè)標(biāo)志性的3G業(yè)務(wù)，一直備受業(yè)界關(guān)注。WCDMA系統(tǒng)通過(guò)電路域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了VT業(yè)務(wù)，DORev.A則通過(guò)分組域?qū)崿F(xiàn)了VT。本質(zhì)上講，由于視頻業(yè)務(wù)編碼后的突發(fā)性，在分組網(wǎng)上傳輸會(huì)有更高的效率。PTT業(yè)務(wù)。PTT(PushToTalk)，即只需按一個(gè)鍵便可實(shí)現(xiàn)與一個(gè)或多個(gè)用戶的半雙工（一次一個(gè)方向）的語(yǔ)音通訊。即時(shí)多媒體（IMM）在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展，還可提供文字、圖片或圖像。在線游戲。在線游戲應(yīng)用有些已成功地在DORel.0網(wǎng)絡(luò)中推出,但是在DORev.A網(wǎng)絡(luò)上使用時(shí)會(huì)顯得更具互動(dòng)性。從以上分析可以看到，DORev.A網(wǎng)絡(luò)第一次使得運(yùn)營(yíng)商可以在一張無(wú)線分組網(wǎng)絡(luò)上提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)、話音、視頻服務(wù)，為移動(dòng)、寬帶、多媒體的融合提供了一個(gè)良好的契機(jī)。對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)講，可以通過(guò)該技術(shù)創(chuàng)造新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)，降低建網(wǎng)成本和運(yùn)維成本，獲得更大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。對(duì)于終端用戶來(lái)說(shuō)，話音、圖象、數(shù)據(jù)的融合可以為用戶創(chuàng)造一個(gè)無(wú)縫的多媒體通信體驗(yàn)，提升用戶的滿意度。

三、

中興通訊CDMA20001xEV-DORev.A解決方案中興通訊于2004年全面啟動(dòng)EV-DORev.A系統(tǒng)的研發(fā)，2005年成功地完成了系統(tǒng)的研發(fā)和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，2006年推出了EV-DORev.A全套系統(tǒng)解決方案的商用局版本，并于第一時(shí)間在多個(gè)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)得到應(yīng)用。中興通訊CDMA20001xEV-DORev.A移動(dòng)通信系統(tǒng)具有全兼容、大容量、高集成度、全系列化等特點(diǎn)，與1X和EV-DORel.0系統(tǒng)使用相同的軟硬件平臺(tái)，三者不同之處在于使用不同的基帶處理模塊，但這些模塊在同一個(gè)BTS內(nèi)可以混插，這使得從1X系統(tǒng)或者EV-DORel.0系統(tǒng)向EV-DORev.A系統(tǒng)的升級(jí)變得平滑、簡(jiǎn)便、升級(jí)費(fèi)用低，并且允許和1X載波和EV-DORel.0載波靈活組合和配置，滿足用戶的各種建網(wǎng)需求。

中興通訊CDMA20001xEV-DORev.A系統(tǒng)組網(wǎng)圖中興通訊CDMA20001xEV-DORev.A移動(dòng)通信系統(tǒng)主要由BSC、BTS、PDSN和ANAAA/AAA構(gòu)成，基于全I(xiàn)P平臺(tái)設(shè)計(jì)，可以平滑過(guò)渡到下一代網(wǎng)絡(luò)。中興通訊提供系列化基站解決方案，可以降低投資成本，滿足不同層次覆蓋的需求。中興通訊EV-DORev.A系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì)：領(lǐng)先的全I(xiàn)P技術(shù)。中興通訊是All-IP的積極倡導(dǎo)者，并率先推出了全I(xiàn)P的CDMA2000商用產(chǎn)品。當(dāng)前業(yè)界已經(jīng)達(dá)成共識(shí)：全I(xiàn)P是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向。全I(xiàn)P技術(shù)的通用性和廉價(jià)性，以及中興通訊的統(tǒng)一的全I(xiàn)P硬件平臺(tái)，將大大降低運(yùn)營(yíng)商在EV-DO網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上的CAPEX和OPEX值。全I(xiàn)P平臺(tái)與DORev.A技術(shù)的結(jié)合，將使得運(yùn)營(yíng)商建設(shè)統(tǒng)一的移動(dòng)寬帶多媒體網(wǎng)絡(luò)變得更加容易。