EVDO协议

CDMA20001xEV-DO标准最早起源于Qualcomm公司的HDR技术，早在1997年的时候Qualcomm就向CDG提出了HDR（高速数据）的概念，此后经过不断地完善和实验在2000年3月份以CDMA20001x EV-DO的名称向3GPP2提交了正式的技术方案。1xEV的意思是 'Evolution'，也表示标准的发展，DO的意思为Data Only（后来有为了能够更好地表达此技术的含义，把Data Only改为Data Optimized,表示EV-DO技术是对CDMA2000 1X网络在提供数据业务方面的一个有效的增强手段）。同年10月份3GPP2投票表决把该标准定义为C.S0024, 在美国的TIA/EIA称为IS-856。2001年12月在ITU的会议上，CDMA2000 1x EV-DO技术作为CDMA2000家族的一个分支被吸纳为IMT-2000标准之一。
EV-DO技术极大地提高了空中接口的传输速率，可以达到前向链路峰值速率2.4576Mbps/FA/Sector；采用速率控制而不是功率控制，始终以最大功率发射前向链路信号，提高了可靠性和速率；运用特有的调度算法合理安排小区内多个终端的业务竞争。反向链路采用辅助导频、功率控制等技术。
EV-DO的速率控制机制
    根据相关的理论研究，已经得到如下的结论：“在SNR高的时候增加数据传输量和在SNR较差的时候减少数据的传输量，这样的传输机制相对于使用变化的功率来传输恒定速率的数据可以得到更大的系统容量”(GoldsmithandVaraiya,IEEE Trans. On Information Theory, Nov. 1997)。因此，功率控制对于电路类型的连接是有益处的，但是在进行分组数据业务时会减少系统吞吐量。所以，在针对分组数据业务的EV-DO系统中采用了速率控制的机制。
    前向调度机制
    系统吞吐量也与调度算法有很大关系。1xEV-DO系统采用了Fair调度方法，每个希望得到服务的用户的DRC申请将被保存在基站系统，并计算出一段时间内单个用户的平均DRC数值，当此用户当前通过DRC申请的速率大于上面的平均DRC速率时，此用户得到服务，否则不给予服务。这样，对于每个用户得到服务的机率都是相同的，系统总是在当前用户无线环境最好的状态下提供业务服务。增大了系统容量，同时又保证了用户之间的平等。
    EV-DO的协议设计
    EV-DO空中接口采用分层的结构，共分为七层，这样做的好处是使协议各层间相互独立，信令简化，便于维护。每个协议可以单独进行谈判，在进行系统开发时，模块化的设计允许单独对某个协议/软件进行更新。空中接口协议分层不会对数据业务吞吐量造成影响。
    从EV-DO总体的网络协议栈来看，只有物理层,RLP层,和相关的信令是由1xEV-DO标准定义的，PPP和上层协议基于IETF 标准。
    EV-DO的网络结构
    EV-DO标准中定义了两种网络结构，分别称为Phase1和Phase2,实际上这两种网络结构并没有演进的关系，可以说是实现EV-DO网络的两种不同方法。从上图我们可以看出Phase1结构对原有的1X网络改变不大，在接口上增加了A12和A13两个接口，这两个接口都是从AN中新增加的SC/MM(会话控制/移动性管理)模块中发出的，分别与AN_AAA和其它AN连接，用于EV-DO终端的鉴权认证和切换。因此要从现有1X网络升级到EV-DO只须在原来的BSC中增加SC/MM模块即可，有的厂家的设备为了最大限度地减少对原有设备的改动和对现有网络的影响，把SC/MM模块单独拿出来形成一个新的网元设备，并提供公开的A12和A13接口。公开的A13接口比较重要，它可以支持AT在不同设备厂家之间的切换和漫游，如日本KDDI的EV-DO网络分别是由三星和日立公司提供的网络设备，两家公司都提供公开的A13接口，因此能够做到AN之间的互联。如果没有A13接口，那么在AT从一个AN切换到另一个AN时，将需要重新进行协商、登记（即重新建立session），这不仅会使AT的响应速度变慢，而且还会增加系统的负荷。
综上所述，CDMA20001xEV-DO是面向移动高速数据业务的技术，是一项前所未有的革命，虽然在实际建网中需要使用两个载波来同时支持语音与数据业务，但是从频谱效率上看，如果都以5MHz带宽为基准，则1X+1xEV-DO的传输能力已经大大超过WCDMA（目前WCDMA能够实现的R4版本空中接口速率仍然为2.4Mbps/5MHz）。而且从技术实现上面来看，把语音和数据业务分开，既保持了原有的高质量语音，又获得了更高的数据速率，网络规划和优化上由于1X和1xEV-DO有相同的射频特性所以也很方便。而且从目前的状况看，各个主要设备厂家的系统都能支持从1X向1xEV-DO的平滑升级，这对于运营商在技术和投资方面都是很理想的结果。到目前为止，1xEV-DO已经在韩国大规模商用，运营商推出了多种适合高速率的移动数据应用业务。1xEV-DO的用户数量和用户的ARPU值都呈很好的上升势头。从2002年世界杯开是之前到现在为止用户数量已经达到150多万。世界上其它地区的运营商也在积极建设EV-DO网络，如美国的SPRINT和VERIZON就将在今年下半年按原定计划启动网络的部署。
    因此，可以说1xEV-DO是目前最为成熟的、最具有商用经验的技术，是我们迈向3G世界的第一步