通信網(wǎng)banner.jpg)
相關(guān)專題：
盡管3G 牌照的日程表撲朔離迷，無線通信運(yùn)營商的重組塵埃未定，但人們對(duì)3G技術(shù)的追蹤和關(guān)注仍然情有獨(dú)鐘。特別是隨著CDMA 1xEV-DO 版本0遙遙領(lǐng)先于3G陣營，在全球范圍的部署和商用，CDMA 1xEV-DO 版本A 更以其高速率，大容量和低延遲的特色，成為3G 無線技術(shù)的亮點(diǎn)； 1xEV-DO 版本A對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的可行性和高效性，更使之成為無線通信運(yùn)營商關(guān)注的熱點(diǎn)。由1xEV-DO 版本A承載的視頻會(huì)議，PoC, BCMC, 將使終端用戶享受無線網(wǎng)絡(luò)高速便捷的愉悅，也為運(yùn)營商帶來新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)商機(jī)。本文將介紹CDMA 1xEV-DO的技術(shù)特點(diǎn)，產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀，和CDMA 1xEV-DO發(fā)展前景。
EV-DO ：高速無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的明確選擇
從九十年代初，CDMA IS-95首次面世至今，CDMA已經(jīng)成為數(shù)字無線通信領(lǐng)域的領(lǐng)先技術(shù)之一。CDMA通過碼分多址技術(shù)大幅度地提高了頻譜利用率和系統(tǒng)容量。如果說IS-95是面向語音用戶的標(biāo)準(zhǔn)，那么，九十年代末部署的CDMA1x 則側(cè)重于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，它將分組數(shù)據(jù)速率提高到153.6kbps。
隨著IP 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展，為了在CDMA上支持高速率分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，高通公司提出了EV-DO的概念。2000 年11月，3GPP2頒布1xEV-DO 版本0（ IS-856 Rev. 0）標(biāo)準(zhǔn)，其附錄2于2002年10月定稿。1xEV-DO 版本0在前向鏈路上使用時(shí)分復(fù)用技術(shù)，采用自適應(yīng)調(diào)制和編碼方式，動(dòng)態(tài)信道評(píng)估，以及混合自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求(ARQ)等機(jī)制，將前向峰值速率提高到2.4Mbps。隨著1xEV-DO 版本0在全球的成功部署，1xEV-DO 版本A的研發(fā)也在緊鑼密鼓。2004年4月，1xEV-DO Rev. A （ IS-856 Rev. A）標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，1xEV-DO版本A的附錄及版本A的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正在制定中。1xEV-DO 版本A是1xEV-DO版本0的增強(qiáng)型，它通過一系列技術(shù)手段，如，在前向鏈路，增強(qiáng)了速率的量化級(jí)別，提高分組效率；在反向鏈路的物理層采用了ARQ技術(shù)和增強(qiáng)型MAC算法，以改善時(shí)延特性，從而使前向和反向峰值速率分別提高到3.1Mbps和 1.8Mbps。
通過采用高通的CSM6800 (機(jī)站)和MSM6800(手機(jī))芯片，1xEV-DO 版本A可以使現(xiàn)有的1xEV-DO版本0網(wǎng)絡(luò)有如下的改善：
1)增強(qiáng)的QoS : 通過用戶間和用戶內(nèi)的QoS機(jī)制，設(shè)置不同用戶，不同業(yè)務(wù)的服務(wù)優(yōu)先級(jí)，可以使終端用戶盡享多媒體業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)感受。
2)廣播和多點(diǎn)的傳送方式：使運(yùn)營商可以同時(shí)為大規(guī)模的用戶提供高質(zhì)量的視頻和音頻服務(wù)。
3)優(yōu)化的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：增強(qiáng)了速率的量化級(jí)別，短包格式提高了低帶寬，低延遲業(yè)務(wù)的效率。高達(dá)3.1Mbps前向速率和 1.8Mbps反向速率，使其成為現(xiàn)今每比特成本最低的無線網(wǎng)絡(luò)之一。
4)基于IP的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)：采用可變的尋呼周期，適應(yīng)多媒體業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)和即時(shí)性。引進(jìn)VoIP，將高質(zhì)量的語音融入多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，使參加大群體互動(dòng)的3D網(wǎng)絡(luò)游戲，發(fā)送帶有多媒體的即時(shí)信息，以及撥打視頻電話的用戶感受到實(shí)時(shí)通信的便捷，同時(shí)，在無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)PushToTalk 。
1xEV-DO版本A可以高效地承載語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，運(yùn)營商只需建設(shè)一個(gè)簡單的基于IP 網(wǎng)絡(luò)，即可提供語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
1xEV-DO產(chǎn)業(yè)鏈和商用前景
2002 年，韓國的SK開1xEV-DO版本0 商用的先河，至今全球已有21個(gè)運(yùn)營商在五大洲部署了1xEV-DO，約占CDMA運(yùn)營商的83%。據(jù)3GToday統(tǒng)計(jì)，到2005年5月，全球EV-DO用戶數(shù)已增長到1千4百萬, 比2004年底增長了20% （如圖1）. 一些 EV-DO版本0的運(yùn)營商已經(jīng)表示當(dāng)1xEV-DO版本A產(chǎn)品商業(yè)化后，將網(wǎng)絡(luò)升級(jí)到版本A.
絕大多數(shù)CDMA供應(yīng)商都有EV-DO版本0的產(chǎn)品，華為，中興，北電網(wǎng)絡(luò)，朗訊，摩托羅拉／日立，三星等，已宣布開發(fā)并生產(chǎn)1xEV-DO版本A產(chǎn)品。樂觀地估計(jì)，CDMA供應(yīng)商將于2006年第二季度，推出1xEV-DO版本A產(chǎn)品，試驗(yàn)網(wǎng)將于2006年第三季度開始部署。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，以摩托羅拉, 索愛，日立，三星等為代表的10多家終端廠家，以推出了100多種商用的多模終端（1x 和EV-DO）, 手機(jī)價(jià)格在100美元到600美元不等，PC卡在從150美元起價(jià)。1xEV-DO 版本A終端的廠家及品種會(huì)只多不少，支持1xEV-DO 版本A終端的芯片MSM8600預(yù)計(jì)將于2006年第一季度由高通推出。但高通的芯片的按時(shí)推出是決定EV-DO版本A網(wǎng)絡(luò)商業(yè)化時(shí)間表的關(guān)鍵。
1xEV-DO 網(wǎng)絡(luò)是完全的向前兼容的系統(tǒng)，它可以與CDMA1x共享頻譜，大多數(shù)的1xCDMA 網(wǎng)絡(luò)都可以通過增加一些DO的硬件，平滑地過渡到1xEV-DO, 以保護(hù)運(yùn)營商前期在1xCDMA的設(shè)備投資，并且大大地降低工程成本。EV-DO版本0可以平滑地升級(jí)到EV-DO版本A.
EV-DO版本0投入商用已有18個(gè)月，網(wǎng)絡(luò)和終端產(chǎn)品業(yè)已成熟，用戶群正在形成并擴(kuò)大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，用戶在EV-DO 網(wǎng)絡(luò)上的花費(fèi)是低速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的4倍。EV-DO版本A仍在研發(fā)中，真正可以商用化還需要至少兩至三年的時(shí)間�，F(xiàn)時(shí)，運(yùn)營商可以考慮先上已經(jīng)成熟并廣泛驗(yàn)證的EV-DO版本0，以滿足高速率數(shù)據(jù)用戶的需求，增加數(shù)據(jù)類業(yè)務(wù)的收入，培養(yǎng)并擴(kuò)大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶群，為升級(jí)到EV-DO版本A做好準(zhǔn)備。
與WCDMA的HSDPA 相提并論
HSDPA是WCDMA的空中接口標(biāo)準(zhǔn)，它增強(qiáng)下行分組數(shù)據(jù)支持能力, 提高下行最大數(shù)據(jù)率, 降低的下行分組傳送延遲, 以適應(yīng)流媒體、交互、背景類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的要求。理論上，HSDPA 在5MHz的帶寬上，可以為配置傳統(tǒng)的RAKE接收機(jī)、類別6的手機(jī)用戶，提供高達(dá)3.6Mbps的峰值速率，為配置先進(jìn)接收機(jī)、類別12的手機(jī)用戶，提供高達(dá)14.4Mbps的峰值速率。HSDPA于2001年3月被3GPP批準(zhǔn)作為Release5的一部分,標(biāo)準(zhǔn)已于2003 年6月完成。
EV-DO與HSDPA一樣，都是引入高通的HDR概念，基于相似的技術(shù)，如自適應(yīng)調(diào)制和編碼方式，動(dòng)態(tài)信道評(píng)估，以及混合自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求(ARQ)等機(jī)制，來提高數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的頻譜利用率。HSDPA和EV-DO 版本A相比，前者用于5MHz, 后者由1.25MHz承載，由于技術(shù)上同出一轍，在頻譜利用率和實(shí)際系統(tǒng)吞吐量上，相差無幾。只是EV-DO版本0的商用網(wǎng)絡(luò)部署比HSDPA提前了18個(gè)月。
清晰的演進(jìn)方向
追朔CDMA標(biāo)準(zhǔn)的制定和演進(jìn)，1xEV-DV原本是1xEV-DO版本0的下一步演進(jìn)。一般來說，標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)技術(shù)前沿，而運(yùn)營商也對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展推波助瀾。用于美國的CDMA運(yùn)營商Sprint, 宣布退出1xEV-DV。而后,高通宣布暫停1xEV-DV 的芯片研制，大多數(shù)廠家紛紛將EV-DV從他們的研發(fā)計(jì)劃中劃掉。
任何一種技術(shù)必須有一個(gè)長遠(yuǎn)的發(fā)展計(jì)劃，才能夠具有競爭力和發(fā)展活力，也才能受運(yùn)營商青睞。清晰的CDMA 1xEV-DO演進(jìn)計(jì)劃為CDMA的長足發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，圖2展示了CDMA 1xEV-DO 的未來演進(jìn)方向。
在EV-DO版本A 之后，多載波DO, 將提供更高的用戶吞吐量，約為EV-DO版本A的3.6 倍, 同時(shí)保護(hù)運(yùn)營商的先期DO投資。
隨后，應(yīng)用OFDM和CDMA 混合技術(shù)，在5MHz的帶寬上，將峰值速率拔高到16Mbps。OFDM技術(shù)是多載波傳輸?shù)囊环N，其多載波之間相互正交，可以高效地利用頻譜資源， 另外，OFDM將總帶寬分割為若干個(gè)窄帶子載波可以有效地抵抗頻率選擇性衰落。
MIMO技術(shù)充分開發(fā)空間資源，利用多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)多發(fā)多收，在不需要增加頻譜資源和天線發(fā)送功率的情況下，可以成倍地提高信道容量。 利用MIMO-OFDM 技術(shù)，可以將峰值速率大幅度地將推向40Mbps.
總結(jié)
1xEV-DO 成功地在全球部署，使之成為無線高速寬帶的首選，并突顯以下優(yōu)勢：
·Time-to-market優(yōu)勢：EV-DO版本0已經(jīng)商用18個(gè)月之久，并能提供2.4Mbps前向速率和153kbps的反向速率。EV-DO版本A將于2006年推出，并能提供3.1Mbps前向速率和.8Mbps的反向速率。
·全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)：由于EV-DO 版本A采用VoIP技術(shù)，使語音承載于分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上，使運(yùn)營商可以充分利用現(xiàn)有的IP核心網(wǎng)絡(luò)。
·現(xiàn)網(wǎng)驗(yàn)證的技術(shù)：EV-DO早于2002年就投入商業(yè)化，與WCDMA相比，EV-DO的網(wǎng)絡(luò)性能已經(jīng)得到了廣泛的認(rèn)證。
·投資的保護(hù)性：EV-DO與現(xiàn)有的CDMA 1x網(wǎng)絡(luò)的兼容性，使運(yùn)營商的前期在CDMA1x上的投資得到保護(hù)和利用。
·清晰的演進(jìn)路線：清晰的演進(jìn)方向和先進(jìn)的技術(shù)，將適應(yīng)未來任何高吞吐量無線業(yè)務(wù)的需求。
縮寫
BCMC：Broadcast/MultiCast
EV-DO : Evolution Data Optimized
EV-DV: Evolution Data and Voice
OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing
HARQ: Hybrid Automatic Repeat Request
HSDPA: High Speed Downlink Packet Access
MIMO :multiple-input/multiple-output
PoC: Push to talk over Cellular
QoS :Quality of Service
VoIP : Voice over Internet Protocol
