中兴通讯 All-IP CDMA2000 DO Rev.A 宽带多媒体解决方案

一、  前言

　　CDMA2000 1xEV-DO Rel.0技术作为全球第一个率先规模商用的3G标准，在日本、韩国、美国等地取得了很大的成功。该技术提供前向2.4Mbps的下行速率，使得运营商可以开展很多的宽带应用，提升了运营商的数据业务ARPU值，弥补了话音业务ARPU值的逐年下跌。日前，作为1xEV-DO Rel.0技术之后的下一代版本1xEV-DO Rev.A已经具备了规模商用的能力，开始进入各大运营商的网络。

　　1xEV-DO Rev.A之所以能被运营商广泛接受，主要在于它在DO Rel.0的基础上对于实时业务的支持做了极大的增强。由于DO Rel.0在设计之初，当时的理念主要是为了给广大用户提供一个宽的数据通道，所以这种技术在支持文件下载等Best Effort业务时有很高的效率，但是在支持话音等实时业务时则显得先天不足。正是看到这一点，DO Rev.A在设计时，除了继续提高数据业务的带宽之外，更多的精力放在QoS保证上。在DO Rev.A网络上，QoS要求相差甚远的各种业务同时并发，网络保证各种业务流能获得其相应的业务质量保证，传统电路域上的话音业务可以通过VoIP的方式在DO Rev.A网络上得到支持。3G CDMA2000 DO Rev.A技术为移动网络走向宽带化和多媒体化提供了坚实的技术基础。

二、  CDMA2000 1xEV-DO Rev.A特性介绍

　　DO Rev.A之前的版本EV-DO Rel.0，主要是针对Best Effort业务，特别是不对称的高速下载业务开发的。随着无线宽带业务的发展，用户越来越不满足只是通过宽带上网那么简单，他们希望能够进行VoIP通话，玩在线游戏，或者视频交流。同时，以IP技术为基础的核心网的融合发展迅猛，原来归属传统电路域的业务逐渐在向分组域转移。正是在这些需求的推动，加速了DO Rev.A系统的面世。

　　针对EV-DO Rev. 0版本在原设计上的局限，并结合新业务和网络功能的要求，EV-DO Rev. A版本主要从以下几个方面进行了改进：

（1） 提高了系统空中链路的容量，特别是大幅度地提高了反向链路的容量。在DO Rel.0中，前向峰值速率为2.4Mbps，反向只有153.6kbps，前反向容量的不对称使得运营商在开展VoIP等前反向对称业务时，反向成为瓶颈。DO Rev.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术的采用：

• 引入高阶调制。在DO Rel.0中反向信道使用的是BPSK调制，在DO Rev.A中，反向引入了QPSK和8PSK调制。更高的调制模式允许一个符号传送更多的有用信息，比如QPSK一个符号可以携带2bit的信息，8PSK一个符号可以携带3bit的信息，而BPSK一个符号只能携带1bit的信息。当然高阶调制需要更复杂的技术来保证，在复杂多变的无线环境下，接收端能正确理解发送端发出的信息。
• 混合自动重传（Hybrid-ARQ）。该技术在DO Rel.0的前向链路已经得到应用，在DO Rev.A中进一步把它应用到反向链路。一个原始数据包在经过交织、重复、编码后，得到的报文会有很多冗余信息，理论上讲，接收端可以通过它的报文的片断，就能解出完整的原始数据包。Hybrid-ARQ正是利用了这一点：系统会把一个编码后的数据报文分成几个片断发送，一旦成功解出原始数据包，接收端就会通知发送端，停止余下片断的发送，由于系统中止了冗余信息的传输，从而提高了资源的利用效率。这样做最后的效果是：在给定的信号强度下，系统总会尽可能使用最快的速度发送数据。
• 新增反向辅助导频信道。在传输高速数据时，反向辅助导频信道可以辅助基站对高速数据进行解调，提高反向吞吐量。

（2）降低了系统时延，或者说，是缩短了手机和网络设备之间往返传输数据的时间。我们知道，对于支持实时业务来说，时延是一项非常关键的指标，时延变大会使得通话的双方感觉不自然甚至完全无法接受。DO Rev.A在缩短时延方面下了很多功夫，包括进一步提高包的细分粒度，提供更多的短包格式；反向引入H-ARQ降低QoS要求高的数据报发送所需的时长；引入更高速率的接入信道和更快的寻呼信道，提高终端的接入速度；在切换时通过引入DSC信道，大幅度降低切换时延。从实际数据看，在DO Rev.A网络上，平均往返传输时间还不到1xEV-DO Rel.0网络或HSDPA网络的一半时间, 只是WCDMA网络的十分之一时间。

（3） 增强的QoS支持。在DO Rev.A网络中为了支持应用的QoS划分（Application level QoS），引入了数据流（flow）的概念。一个数据流其实就是一组QoS相同或相近的数据包队列。一个用户可以与网络同时建立多个数据流的传输，网络根据各个数据流的不同QoS要求，给它们分配不同的资源，确保在满足用户需求的同时，