CDMA2000 DO Rev.A 移動(dòng)寬帶多媒體的契機(jī)

1. 前言

CDMA2000 1xEV-DO Rel.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(kāi)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-DO Rel.0技術(shù)之后的下一代版本1xEV-DO Rev.A已經(jīng)具備了規(guī)模商用的能力，開(kāi)始進(jìn)入各大運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)。

1xEV-DO Rev.A之所以能被運(yùn)營(yíng)商廣泛接受，主要在于它對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的支持做了極大的增強(qiáng)。由于DO Rel.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Best Effort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)，DO Rev.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DO Rev.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DO Rev.A網(wǎng)絡(luò)上得到支持。3G CDMA2000 DO Rev.A技術(shù)為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)走向?qū)拵Щ�和多媒體化提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

2. CDMA2000 1xEV-DO Rev.A特性介紹

DO Rev.A之前的版本EV-DO Rel.0，主要是針對(duì)Best Effort業(yè)務(wù)，特別是不對(duì)稱(chēng)的高速下載業(yè)務(wù)開(kāi)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DO Rev.A系統(tǒng)的面世。

針對(duì)EV-DO Rev. 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-DO Rev. 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DO Rel.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(chēng)使得運(yùn)營(yíng)商在開(kāi)展VoIP等前反向?qū)ΨQ(chēng)業(yè)務(wù)時(shí)，反向成為瓶頸。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。

（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(jué)不自然甚至完全無(wú)法接受。DO Rev.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DO Rev.A網(wǎng)絡(luò)上，平均往返傳輸時(shí)間還不到1xEV-DO Rel.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DO Rev.A網(wǎng)絡(luò)中為了支持應(yīng)用的QoS劃分（Application level QoS），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DO Rev.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(méi)有QoS保證，當(dāng)一個(gè)使用DO Rev.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（Platinum Broadcast）。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DO Rev.A系統(tǒng)不再只是一個(gè)數(shù)據(jù)管道提供者的角色，開(kāi)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DO Rev.A上可以開(kāi)展的比較典型的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)有：

1，VoIP。DO Rev.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)更低。

2，可視電話。可視電話（VT）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(tīng)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)，DO Rev.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。

3，PTT業(yè)務(wù)。PTT(Push To Talk)，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。

4，在線游戲。在線游戲應(yīng)用有些已成功地在DO Rel.0網(wǎng)絡(luò)中推出, 但是在DO Rev.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，DO Rev.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。

3. 中興通訊CDMA2000 1xEV-DO Rev.A解決方案

中興通訊于2004年全面啟動(dòng)EV-DO Rev.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-DO Rev.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CDMA2000 1xEV-DO Rev.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-DO Rel.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-DO Rel.0系統(tǒng)向EV-DO Rev. 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-DO Rel.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CDMA2000 1xEV-DO Rev. A系統(tǒng)組網(wǎng)圖

中興通訊CDMA2000 1xEV-DO Rev. A移動(dòng)通信系統(tǒng)主要由BSC、BTS、PDSN和AN AAA/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)。同時(shí)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。

中興通訊正在積極參與EV-DO Rev. B以及UMB的技術(shù)研究，現(xiàn)有的EV-DO Rev. A系統(tǒng)將來(lái)可以平滑升級(jí)到EV-DO Rev. B或UMB。中興通訊一直立足于用戶的需求和保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)投資，保證在CDMA2000各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)間的平滑演進(jìn)。

4. 總結(jié)

CDMA2000 1xEV-DO Rev.A是CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)家族中的一員，相對(duì)于EV-DO Rel.0版本，EV-DO Rev. A版本在諸多方面進(jìn)行了改進(jìn)和增強(qiáng)，能夠更好地支持低時(shí)延、高實(shí)時(shí)性的業(yè)務(wù)，并能提供如BCMCS、VoIP和可視電話等豐富的業(yè)務(wù)。DO Rev.A技術(shù)為移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商建設(shè)領(lǐng)先的移動(dòng)寬帶多媒體網(wǎng)絡(luò)，提供了一條可行的途徑。

中興通訊繼CDMA2000 1X和EV-DO Rel.0在全球60多個(gè)國(guó)家100多家運(yùn)營(yíng)商大規(guī)模商用后，又推出了基于統(tǒng)一的All-IP平臺(tái)的CDMA2000 1xEV-DO Rev.A系統(tǒng)全套解決方案，保證系統(tǒng)完美的前向兼容和后向平滑演進(jìn)能力，保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的投資。并充分考慮運(yùn)營(yíng)商的需求，提供滿足各種覆蓋需求的系列化基站產(chǎn)品，為運(yùn)營(yíng)商提供最經(jīng)濟(jì)的建網(wǎng)方案。自2006年6月，中興通訊在蒙古承建了全球第一個(gè)EV-DO Rev.A商用局后，陸續(xù)在捷克、愛(ài)沙尼亞、美國(guó)、利比亞、菲律賓等國(guó)應(yīng)用。