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CDMA系统技术的特性和优势

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2003-10-12 8:32:21 晓林

从技术上分析, CDMA2000 1X系统采用了反向导频、相干解调、前向快速功控、 Turbo码、分集发射、长交织和辅助导频等技术,与IS-95A/B系统相比,极大地提高了系统总容量和系统性能。

系统技术特性

在反向链路上, CDMA2000 1X提供反向导频信道,从而可进行相干解调,比IS-95A/B系统反向信道所采用的非相干解调技术提高3dB增益。在前向链路上,采用前向快速功控、分集发射技术(OTD或STS),比IS-95A/B 系统前向信道提高3dB增益。同时, CDMA2000 1X高速数据业务信道采用Turbo码,又比IS-95A/B采用的 Convolutional编码提高了约2dB的增益。

而对于话音用户而言,系统增益提高3dB,相应的话音用户容量的增加为IS-95A/B系统的两倍,对于高速数据用户而言,系统增益提高约5dB,其相应的数据用户容量可增加为IS-95A/B系统的3倍。因此, CDMA2000 1X系统相对于IS-95cdma系统的技术优势是不容置疑的。另一方面,CDMA2000 1X系统核心技术基带处理ASIC采用先进的制造工艺,具有更高的集成度和更低的成本。

最关键的是,无论从网络侧还是从移动终端侧来看, CDMA2000 1X系统(IOS4.1以上版本)提供了2G和3G兼容的标准接口,同时支持电路交换和分组交换即支持话音业务和电路、分组数据业务,具有向3G第二阶段平滑演进的能力。 IS-95A/B系统也必须以CDMA2000 1X系统为桥梁向3G第二阶段演进。 CDMA2000 1X提供了完备的数据解决方案,各设备生产厂商在提供设备的同时,还为运营商描绘了一个美好的应用前景。

探索新发展

随着国内的运营企业逐渐市场化,对于投资的回报已经是运营商考虑的首要的问题。所以运营商需要建设一个满足用户的要求,能够为用户提供很好的应用和服务的网络,而不是建设一个在技术上十分超前的网络。目前,虽然3G的呼声很高,但是成熟的系统、终端产品以及真正的应用还是与我们有一定的距离。所以,由于 CDMA2000 1X可以提供丰富的应用,而且从系统、终端产品、解决方案都比较成熟,相信CDMA2000 1X是从窄带到宽带的一个好的过渡桥梁。

CDMA2000在探索新技术方面是较活跃的,也是迄今为止吞吐率最高的无线通信技术。为进一步加强 CDMA2000 1X的竞争力,3GPP2从2000年开始在CDMA2000 1X基础上制定1X的增强技术,即1XEV的标准。目前1XEV分为两个阶段。

第一阶段: CDMA2000 1XEV-DO(Data Only) ,采用与话音分离的信道传输数据,高通公司提出的HDR(High Data Rate)技术已成为该阶段的技术标准,支持平均速率为650kbit/s ,峰值速率为2.4Mbit/s的高速数据业务;第二阶段: CDMA2000 1XEV-DV(Data and Voice),数据信道与话音信道合一。目前有多种候选方案,如1XTREME 、LAS-CDMA等。1XEV-DV可提供5M甚至更高的吞吐量。目前普遍认为1XEV-DO已具备商用化条件,而1XEV-DV还不成熟。

增强系统

CDMA2000 1X在无线接口性能上较IS-95系统有了很大的增强,其中:(1)采用了前向快速功控,提高了前向信道的容量;(2)可采用发射分集方式OTD或STS,提高了信道的抗衰落能力;(3)提供反向导频信道,使反向相干解调成为可能,反向增益较IS-95提高3dB,反向容量提高1倍;(4)业务信道可采用比卷积码更高效的Tubro码,使容量进一步提高;(5)引入了快速寻呼信道,减少了移动台功耗,提高了移动台的待机时间。此外,新的接入方式减少了移动台接入过程中的干扰;(6)仿真结果表明, CDMA2000 1X系统的话音业务容量是IS-95 系统的2倍,而数据业务容量是IS-95的3.2倍。

从传输速率来看,IS-95标准的速率集是 CDMA2000 1X速率集的一个子集(RC1、RC2)。同时, CDMA2000提供增强速率集:前向RC3-RC9 、反向 RC3-RC6 ,从而在满足第三代移动通信高速分组数据业务的同时实现了从IS-95的平滑过渡。

CDMA2000能实现对CDMA(IS-95)系统的完全兼容,技术延续性好,可靠性较高。同时也使CDMA2000成为从第二代向第三代移动通信过渡最平滑的选择。由于所采用的基本技术始终为CDMA,单个载波信道占用的带宽始终为1.25MHz ,因此cdmaOne 、 CDMA2000 1X 、 CDMA2000 1XEV 、 CDMA2000 3X的演进路线是清晰的。无论移动终端还是基站均能够前、后向兼容,均是真正意义的平滑过渡。 CDMA2000与cdmaOne标准上的兼容性使其基站的升级十分容易。以ZTEcdma One基站为例,在cdmaOne基站的基础上只需更换一种单板(信道板),再更新部分软件即可升级为CDMA2000的基站。

由于空中接口标准的兼容及载频的重合, cdmaOne的终端可以漫游到CDMA2000 1X及1XEV系统, CDMA2000 的终端在cdmaOne的系统中也能够正常使用。对用户来说,购买终端的投资得到了最大程度的保护。

Link: http://www.asm32.net/article_details.aspx?id=596