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名詞解釋：什么是EVDO？

2009/03/12

EVDO

　　EVDO（EV-DO)實際上是三個單詞的縮寫：Evolution（演進）、 Data Only。

　　其全稱為：CDMA2000 1xEV-DO，是CDMA2000 1x演進（3G)的一條路徑的一個階段。這一路徑有兩個發(fā)展階段，第一階段叫1xEV-DO，即“Data Only”，它可以使運營商利用一個與IS-95或CDMA2000相同頻寬的CDMA載頻就可實現(xiàn)高達2.4Mbps的前向數(shù)據(jù)傳輸速率，目前已被國際電聯(lián)ITU接納為國際3G標準, 并已具備商用化條件。第二階段叫1xEV-DV。1xEV-DV意為“Data and Voice”，它可以在一個CDMA載頻上同時支持話音和數(shù)據(jù)。2001年10月 3GPP2決定以朗訊、高通等公司為主提出的L3NQS標準為框架，同時吸收摩托羅拉、諾基亞等提出的1xTREME標準的部分特點，來制定1xEV-DV標準。2002年6月，該標準最終確定下來，其可提供6Mbps甚至更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。

CDMA2000 1xEV-DO技術(shù)分析

　　1xEV-DO是一種針對分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進行優(yōu)化的、高頻譜利用率的CDMA無線通信技術(shù)，可在1.25MHz帶寬內(nèi)提供峰值速率達2.4Mbps的高速數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。這一速率甚至高于WCDMA 5MHz帶寬內(nèi)所能提供的數(shù)據(jù)速率。為了在不影響現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)話音通信的前提下支持高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，1xEV-DO 采用了將語音信道和數(shù)據(jù)信道分離的方法。這是因為數(shù)據(jù)和語音具有不同的特性。如延時，數(shù)據(jù)速率對實時性要求低于語音業(yè)務(wù)；誤碼率，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對誤比特率的要求高于語音業(yè)務(wù)；前反向非對稱，一般而言，前向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（基站到移動臺）的速率需求較反向高出數(shù)倍。而語音業(yè)務(wù)則為嚴格的對稱業(yè)務(wù)。

　　1xEV-DO與現(xiàn)有 IS-95 和 CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)兼容，從而很好地保護了IS-95 及 CDMA2000 1x運營商的現(xiàn)有投資。其中，1xEV-DO的碼片速率、功率需求、信道帶寬與 IS-95及 CDMA2000 1X相同；1xEV-DO可沿用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及射頻部件，基站可與IS-95或 CDMA2000 1x合一，成本低廉。1xEV-DO的功率控制與軟切換的方式與 IS-95 及CDMA2000 1x不同，其核心思想是通過動態(tài)控制數(shù)據(jù)速率而非功率，使每個用戶以可能得到的最高速率通信。前向鏈路使用可變時隙的方式時分復(fù)用。在 1xEV-DO中，接入點總以最高功率發(fā)送，使處于有利位置的用戶得到非常高的速率。前向信道上, 1xEV-DO采用虛擬軟切換機制，移動臺在同一時刻只接收來自同一接入點的數(shù)據(jù)。根據(jù)實時的DRC（動態(tài)速率控制）信息，基站可快速地相互切換。同時，基站測量載干比（C/I）并在DRC信道向移動臺指示最佳接入點；移動臺不斷測量導(dǎo)頻強度，并不斷要求一個與當前信道條件相符合的數(shù)據(jù)速率。接入點按當時移動臺所能支持的最大速率進行編碼。當用戶需求改變及信道條件改變時，動態(tài)地確定優(yōu)化的數(shù)據(jù)速率。在反向，1xEV-DO用與 IS-95，CDMA2000 1X相同的軟切換技術(shù)，移動臺發(fā)送的信息被多個接入點接收；還有，支持高速分組數(shù)據(jù)突發(fā)。1xEV-DO采用 Turbo 編碼技術(shù)，反向具有連續(xù)的導(dǎo)頻。使解調(diào)性能得到改善。此外，CDMA2000 1xEV-DO采用增強的無線鏈路協(xié)議（RLP），與TCP協(xié)議共同減少誤幀率。其強大的空中鏈路鑒權(quán)與加密算法保證了用戶的安全。

EV-DO Rev A技術(shù)特點

　　前反向峰值速率大幅度提高

　　與EV-DO Rev 0相比，在EV-DO Rev A中不僅前向鏈路峰值速率從2.4Mbps提升到3.1Mbps的新高度，更重要的是反向鏈路得到了質(zhì)的提升。隨著應(yīng)用增量傳送及靈活的分組長度的結(jié)合，以及HybridARQ和更高階調(diào)制等技術(shù)在反向鏈路的引入，DO Rev A實現(xiàn)了反向鏈路峰值速率從DO Rev0的153.6Kbps到1.8Mbps的飛躍。

　　小區(qū)前反向容量均衡

　　通過在手機中采用雙天線接收分集技術(shù)和均衡技術(shù)，EV-DO Rev A的前向扇區(qū)平均容量可以達到1500Kbps，較EV-DO Rev 0(平均小區(qū)容量850Kbps)提高75%。EV-DO Rev A的反向平均小區(qū)容量也得到大幅度的提升，從EV-DO Rev 0的300Kbps增加100%，達到600Kbps。如果基站上采用4分支接收分集技術(shù)，反向平均小區(qū)容量還可進一步提高至1200Kbps。

全面支持QoS

　　與EV-DO Rev 0相比，EV-DO Rev A在QoS支持方面進行了優(yōu)化，取得了顯著提高，具體體現(xiàn)在以下方面：

　　靈活和有效的QoS控制機制

　　EV-DO Rev A中引入了多流機制，使系統(tǒng)和終端可以基于應(yīng)用的不同QoS要求，對每個高層數(shù)據(jù)流進行資源分配和調(diào)度控制。同時，EV-DO Rev A中還提高了反向活動指示信道的傳輸速率，使終端可以實時跟蹤網(wǎng)絡(luò)的負載情況，在系統(tǒng)高負載時，保證低傳輸時延數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)傳輸。此外，EV-DO Rev A還引入了更多的數(shù)據(jù)傳輸速率和數(shù)據(jù)包格式，使系統(tǒng)可以更靈活地進行調(diào)度�？傊�，EV-DORevA在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的前提下，可以靈活而有效地滿足不同數(shù)據(jù)流的傳輸要求，從而在一部終端上可以同時支持實時和非實時等多種業(yè)務(wù)。

　　低接入時延

　　EV-DO Rev A對接入信道和控制信道均進行了優(yōu)化。首先，在接入信道上可以支持更高的傳輸速率和更短的接入前綴，使用戶可以在發(fā)起服務(wù)請求時更快地接入網(wǎng)絡(luò)；其次，在控制信道上可以支持更短的尋呼周期，使用戶可以較快地響應(yīng)來自網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)請求；此外，EV-DO Rev A高層協(xié)議中引入了三級尋呼周期機制，使終端可以適配網(wǎng)絡(luò)服務(wù)情況的同時降低功耗，提高待機時間。這對支持需要頻繁建立和釋放信道的業(yè)務(wù)，如即按即講(PTT)和即時通信(IMM)等非常重要。

　　低傳輸時延

　　在進行數(shù)據(jù)傳輸時，EV-DO Rev A引入了高容量模式和低時延模式。采用低時延模式可以采用不同的功率來傳輸某數(shù)據(jù)包的各子信息包。對首先傳輸?shù)淖有畔捎幂^高功率發(fā)射，從而使該數(shù)據(jù)包提前終止傳輸?shù)母怕侍岣�，降低了平均傳輸時延。這對支持入VoIP和可視電話等實時業(yè)務(wù)十分重要。

　　低切換時延

　　EV-DO Rev A中引入了DSC信道，使終端基于信道情況選擇其他服務(wù)小區(qū)時，可以向網(wǎng)絡(luò)進行預(yù)先指示，提前同步數(shù)據(jù)傳輸隊列，大大降低了前向切換時延。這對支持VoIP和可視電話等實時業(yè)務(wù)十分重要且效果顯著。

　　EV-DO Rev A支持的新業(yè)務(wù)

　　得益于大幅度提高的前反向峰值速率和平均小區(qū)容量以及對QoS的支持，EV-DO Rev A系統(tǒng)除了可以明顯提高用戶對于已在CDMA1X和EV-DO Rev 0網(wǎng)絡(luò)上開展的服務(wù)的體驗外，還可以支持很多對QoS有較高要求的新業(yè)務(wù)。

　　可視電話

　　作為一項有代表性的3G業(yè)務(wù)，可視電話業(yè)務(wù)一直受到運營商的特別關(guān)注。可視電話業(yè)務(wù)可以提供實時的語音和視頻的雙向通信。移動用戶可以通過可視電話與其親友和朋友分享重要的時刻及其感受。運營商還可以在可視電話之上開發(fā)其他的增值服務(wù)，如可視會議、多人交互游戲、保險理賠、遠距離醫(yī)護、可視安全系統(tǒng)等等。

　　可視電話具有高帶寬和高實時性的要求，因此應(yīng)在能保證QoS的EV-DO Rev A網(wǎng)絡(luò)上開展。EV-DO Rev A中大幅提高的反向速率和反向的頻譜效率，是可視電話業(yè)務(wù)順利開展的保證。EV-DO Rev A的QoS機制可以支持可視電話要求的快速呼叫建立、低端到端延時、快速切換。另外，采用接收分集技術(shù)將可以更好地提升可視電話的服務(wù)質(zhì)量。

　　VoIP及VoIP和數(shù)據(jù)的并發(fā)業(yè)務(wù)

　　順應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)向全IP化演進的趨勢，EV-DO Rev A還可以支持分組網(wǎng)絡(luò)上的VoIP業(yè)務(wù)。與可視電話一樣，VoIP有較高的實時性要求，這些都可以通過EV-DO Rev A特有的QoS機制得到保證。但另一方面，相比于可視電話業(yè)務(wù)，VoIP所需的帶寬較低，而對打包效率和抗時延抖動有更高的要求。EV-DO Rev A中針對VoIP將數(shù)據(jù)包格式進行了優(yōu)化。同時，為更好地支持語音特性的數(shù)據(jù)包的傳輸，3GPP2還制定了C.S0063規(guī)范，定義了基于segment的成幀技術(shù)和頭壓縮技術(shù)。

　　EV-DO Rev A每扇區(qū)可以支持高達44個VoIP呼叫，已超過CDMA1X網(wǎng)絡(luò)上的電路型語音的容量。若采用如接收分集和干擾消除等技術(shù)，容量還可進一步增大。

　　在EV-DO Rev A網(wǎng)絡(luò)上開展VoIP業(yè)務(wù)，用戶不僅可以獲得與電路型語音業(yè)務(wù)相同的話音質(zhì)量，還可以通過一部終端，進行語音和數(shù)據(jù)的并發(fā)通信。例如在通話時收發(fā)Email和上網(wǎng)瀏覽，或是在通話的同時，向?qū)Ψ絺魉投嗝襟w內(nèi)容，如文本、圖片、音頻、視頻等。甚至可以在進行數(shù)據(jù)應(yīng)用的同時(如下載或移動游戲等)，發(fā)起和接聽語音呼叫。

　　Push-to-Connect和即時多媒體通信

　　Push-to-Connect(PTC)業(yè)務(wù)是一種一對一或群組間半雙工的即按即講業(yè)務(wù)。即時多媒體通信又使PTC擴展到可以包含文本、圖片和視頻等多媒體。

　　除了和可視電話及VoIP一樣，要求快速呼叫建立、低端到端延時及快速切換等之外，PTC和IMM還要求網(wǎng)絡(luò)有能力支持頻繁和快速的呼叫建立和釋放。EV-DORevA在接入信道上引入的更高的傳輸速率和更短的接入前綴，在高層協(xié)議中引入的三級尋呼周期機制，可以使終端在滿足上述要求的同時降低功耗，提高待機時間。

　　移動游戲

　　聯(lián)機在線式移動游戲，可以是單人(人與服務(wù)器間交互)或多人交互式游戲。有了移動交互式游戲，用戶就可以在路上繼續(xù)進行其在家時玩的游戲。

　　不同的交互式游戲，對帶寬的要求差異較大。如有的場景式游戲需要較高的帶寬以實時傳送場景地圖，而有的游戲則需要在游戲者按鍵操控時傳送較少的數(shù)據(jù)包。EV-DO Rev A在前反向上都可以支持較高的數(shù)據(jù)速率，可以滿足實時場景式游戲的要求。同時EV-DO Rev A還針對數(shù)據(jù)量較少、但數(shù)據(jù)包很頻繁的游戲應(yīng)用設(shè)計的非常靈活的組包方式。如可以將若干個用戶小的數(shù)據(jù)包組成一個較大的數(shù)據(jù)包進行傳送，即保證了傳輸效率，又減小了數(shù)據(jù)包的傳輸?shù)却龝r延。

　　基于BCMCS的多播業(yè)務(wù)

　　EV-DO提供更高的前反向扇區(qū)容量和峰值速率，使用戶可以快速下載或上傳大量數(shù)據(jù)。但是EV-DO網(wǎng)絡(luò)提供的是單播技術(shù)，即網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)僅能夠為一個用戶所接收。當小區(qū)內(nèi)的很多用戶需要同時接收相同的內(nèi)容時，如很多用戶同時觀看相同的流媒體內(nèi)容，單播方式將占用大量的網(wǎng)絡(luò)資源，使網(wǎng)絡(luò)處于高負載狀態(tài)。這種情況下單播方案是一種很不經(jīng)濟的傳輸方式。

　　為了以較經(jīng)濟的方式向大量用戶同時傳送多媒體內(nèi)容，3GPP2先是于2004年3月完成了基于DO Rev0的金牌多播標準，后又于2005年8月完成了采用OFDM調(diào)制方式的鉑金多播標準，相關(guān)BCMCS地面網(wǎng)絡(luò)標準也已于2005年完成。通過在廣播時隙上采用OFDM調(diào)制方式，鉑金多播較基于DO Rev 0的金牌多播可以實現(xiàn)大約3倍的容量提升，在98%的覆蓋范圍內(nèi)可實現(xiàn)1.2Mbps的數(shù)據(jù)速率(DORev0在雙天線接收的情況下為409.6Kbps)。金牌多播和鉑金多播可以與DO共享一個載波，使DO載波在網(wǎng)絡(luò)忙時和閑時均能得到充分地利用。

　　運營商可以在部署EV-DO Rev A系統(tǒng)的同時，在同一個載波上分配一些時隙部署B(yǎng)CMCS并在BCMCS平臺上逐步開發(fā)一些有特色的服務(wù)，如與移動電視和DO單播相捆綁的綜合多媒體傳送服務(wù)；也可將現(xiàn)在受到廣泛關(guān)注和認可的基于CDMA1X單播分組網(wǎng)絡(luò)的流媒體業(yè)務(wù)過渡到BCMCS平臺，提升網(wǎng)絡(luò)傳送視頻流媒體的容量，以降低業(yè)務(wù)成本。

　　EV-DO Rev A系統(tǒng)可以支持很多對QoS有較高要求的新業(yè)務(wù)。

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