江苏电信EVDO技术培训系列(二).ppt

江苏电信EVDO技术培训系列（二）,江苏电信无线网优中心 2008.11,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,EVDO REV A,日期：2020年8月12日,EVDO REV A 技术特点分析,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,内容提要,EV-DO Release 0的不足； EV-DO Release A结构及功能简介； EV-DO Release A的改进； EV-DO Release A物理层结构；,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Release 0存在的不足（1）,前反向业务能力不平衡，DO Rel 0优化了空中接口的前向链路，使得前向链路的峰值速率达到2.4Mbps，而反向链路的能力还维持在CDMA2000 1X系统的水平，峰值速率只有153.6Kbps。这种前反向链路的不对称限制了对称型数据业务的开展面对于多媒体邮件。可视电话等对称性较强的业务，反向链路就成了制约整体业务能力的瓶颈。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Release 0存在的不足（2）,对于QoS的支持不能满足多样业务要求，DO Release 0系统没有过多考虑对于QoS的支持，对于以可视电话为代表的实时类数据业务无法提供足够的QoS技术机制。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Release 0存在的不足（3）,数据与语音业务的并发问题：DO Release 0设计之初是以采用仅数据的方式接入Internet为设计目标的，并且系统与ANSI41的电路域网络没有任何联系，也使得1XEV-DO难以接收到电路域网络关于语音呼叫的信息。 目前的解决方案：双模终端在使用EV-DO网络的同时，周期性监听1X网络的寻呼信息，但周期性地反复搜索与监听造成电池损耗，影响终端地待机时间并且会影响DO数据业务地使用。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Release 0存在的不足（4）,不支持共享的广播信道：DO Rel 0空中接口上未定义高速的广播业务信道，只能由多个单播信道完成，造成了无线资源的浪费。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,内容提要,EV-DO Release 0的不足； EV-DO Release A结构及功能简介； EV-DO Release A的改进； EV-DO Release A物理层结构；,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Release A结构参考模型,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,空中接口结构层,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,EV-DO Release A前向信道结构,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,EV-DO Release A反向信道结构,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,说明,在Rel A前向链路中，新增了ARQ信道，并对Rel 0中原来的控制信道、业务信道、反向活动信道、DRCLock信道和反向功率控制信道进行了改进； 在Rel A反向链路中，新增了DSC（数据源控制）信道和辅助导频信道，并对Rel 0中原来的RRI（反向速率指示）信道、导频信道、数据信道和ACK信道进行了改进 。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,内容提要,EV-DO Release 0的不足； EV-DO Release A结构及功能简介； EV-DO Release A的改进； EV-DO Release A物理层结构；,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,DO Release A相对于Rel 0的改进,DO Release A版本一方面兼顾原来的Release 0版本，同时在很多方面对原版本进行了改进增强： 反向信道增强； 前向信道改进； 更完善支持1X/DO的双模操作； 加强了QoS管理支持；,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向信道增强,提高了反向链路的吞吐量： 反向链路的改进使得反向链路支持的峰值速率达到1.8Mbps； 反向链路采用自适应调试方式，增加了高阶调制，引入新的码分信道，增加两路同时扩频方式，可以同时采用Walsh 长度为4 和2的两个数据信道walsh 函数 ； 采用HARQ机制，可以在信道条件多变的无线环境提前结束帧的传送，提前完成包的传送，提高了单用户的吞吐量； 增加在传输高速数据时使用的反向辅助导频信道，以便辅助基站对高速数据进行解调，提高反向吞吐量。提高了反向吞吐量。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向信道增强,支持QoS： 物理层、MAC层以及更高层都进行了改进。 反向链路采用子分组发送，降低平均发送时延； MAC层采用T2P可有效的减少时延敏感业务的时延和抖动； 新增加反向DSC信道，避免切换引起的业务中断和时延； 增强的RLP支持灵活的QoS；,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向信道改进,提高了系统吞吐量： 前向业务信道的速率等级扩展为14种速率等级，从4.8kbps到3.072Mbps，并且可以支持更长或者更短的包长，可以根据前向信道质量进行快速调整，提高了空口的利用效率。 一个物理层可以承载一个或者多个用户的多个安全层包。降低小包情况下资源的浪费，有效提升系统吞吐量。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,更完善地支持1x/DO的双模操作,在DO Rel A系统的网络侧结构进行了改动，使得DO BSC支持1X系统的IOS A1接口，可以接收1X的寻呼、短消息等电路域消息； 在DO Rel A空口应用层增加CSSNP，以将电路域消息封装为特定的数据包，通过在空口定义的隧道协议，传送给双模终端； 应用层增加多模能力检测协议，以支持终端和手机能力的协商，使得网络了解到手机的情况，从而系统侧根据协商的结果作出相应的策略。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,对QoS的支持,Release A版本增强了对QoS的支持，物理层、MAC 层以及更高层都进行了改进。 前向链路增加了对更小数据包的支持，前向多用户可同时发送，并且RLP 和MAC 支持多流的分类； 反向链路采用子分组发送，降低平均发送时延减小（ 平均从8solts 到2solts ）， MAC 层采用T2P（Traffic-to-Pilot）可有效减小时延敏感业务的时延和抖动，新增反向DSC 信道以提升切换速度； 流程新增了Multi Flow Packet Application，使得用户的一个连接可有多个RLP 实例同时运作，每一个实例对应一个应用，每一个应用可以有单独的QoS 处理策略，从而为实现用户内QoS 管理奠定了基础； 并且，增强的RLP 支持灵活的QoS，增强时隙模式减少了时延敏感业务的连接建立时间。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,内容提要,EV-DO Release 0的不足； EV-DO Release A结构及功能简介； EV-DO Release A的改进； EV-DO Release A物理层结构；,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,物理层协议内容,物理层协议包括缺省（默认）物理层协议、Subtype1物理层协议和Subtype2物理层协议。 缺省物理层协议等同于Rel 0的物理层协议，与Rel 0后向兼容。 Subtype1物理层协议在Rel 0物理层协议的基础上改进，支持增强的接入信道MAC。 Subtype2物理层协议即Rel A的物理层协议。 多个子类型可以根据需要提供不同类型的服务。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,缺省（subtype 0）物理层协议,Subtype 0与Release 0基本相同 控制信道物理层分组格式 接入信道物理层分组,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,控制信道物理层分组格式,和Release 0相同； 分组长度：1024bit； 每个控制信道物理层分组携带一个控制信道MAC层分组； FCS 帧校验序列 （CRC ） TAIL 尾比特,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,接入信道物理层分组格式,和Release 0协议相同；,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Subtype 1物理层分组格式,Subtype 1仅在接入信道上与Rls0有所区别，Rls0中接入信道的分组长度固定为256bit，对应的速率为9.6kbps；而RlsA Subtype 1的接入信道分组长度可以为256bit，512bit或1024bit，对应的速率分别为9.6kbps，19.2 kbps和38.4 kbps。 接入信道物理层格式 前向业务信道物理层格式 反向业务信道物理层格式,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,接入信道物理层分组格式,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向业务信道物理层分组格式,分组长度：1024、2048、3072、4096 bit 一个前向业务信道物理层分组携带1、2、3或4个前向业务信道MAC层分组。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向业务信道物理层分组格式,分组长度：256、512、1024、2048、4096 bit 每个反向业务信道物理层分组携带一个反向业务信道MAC层分组。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,SubType2 物理层分组,物理层的传输单位是物理层分组，物理层分组长度：128、256、512、768、1024、1536、 2048、3072、 4096、5120、6144、8192或12288 比特。 物理层分组长度取决于在哪一个信道上传输。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Subtype 2增加新的功能和特点,前向新增了ARQ信道； 反向新增了Auxiliary Pilot（辅助导频）信道和DSC(Data Source Control)信道； 物理层反向信道的H-ARQ功能； 反向容量和延迟的平衡（Capacity/Latency trade-off）； 反向扰码(RL Scrambler)； 前向无缝小区选择(FL Seamless Server Selction)； 短数据包（Short Packets）的使用和快速连接等,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,控制信道物理层分组结构,控制信道物理层分组长度：128、256、512或1024比特 一个控制信道物理层分组携带一个控制信道MAC层分组。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,接入信道物理层分组,接入信道物理层分组的长度： 256、512或 1024 比特。. 每个接入信道物理层分组携带一个接入信道MAC层分组。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向业务信道物理层分组,前向业务信道物理层分组长度： 128、256、512、1024、2048、3072、4096或5120比特。 一个前向业务信道物理层分组携带一个前向业务信道MAC层分组（地址为1个或多个AT）,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向业务信道物理层分组,反向业务信道物理层分组长度： 128、256、512、768、1024、1536、2048、3072、4096、6144、 8192或12288比特。 一个反向业务信道物理层分组携带一个反向业务信道MAC层分组,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向数据帧结构,接入信道帧和反向业务信道帧持续时间为26.666ms，帧边界与PN短码翻转对齐。每一个帧包括16个时隙或者4个子帧，每个子帧包含4个时隙，每个时隙1.666.ms，每个时隙包含2048个PN码片。 一个子分组是接入网络物理层认可的反向业务信道最小传输单位，一个子分组包含4个连续的时隙。子帧是可以传输一个子分组的4个连续时隙。每一个物理层分组最多能够包含4个子分组。如果有一个以上的子分组要传输，这些子分组的传输要被两个子帧隔开。其他物理层分组的子分组可以在这些子帧上传输。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,接入信道,接入终端通过接入信道发起与接入网的通讯，或者响应指向接入终端的消息。 接入信道速率增强有助于加快接入过程，进行快速呼叫建立。 接入信道包括一个导频信道和一个数据信道； 接入试探包括一个前缀以及随后的一个或者多个接入信道物理层分组。前缀传输期间，只传输导频信道。物理层分组传输期间，传输导频信道和数据信道。 接入信道物理层分组以9.6、19.2或者38.4kbps的速率传输。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,接入信道调制参数,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Rls0和RlsA的接入试探比较示意图,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,DSC信道,接入终端使用DSC信道标识在前向链路上选择的服务扇区。这个服务扇区由3bit的DSC值指定。DSC值影响传输结束后的一个时隙，并持续作用于DSCLength长度的时隙，DSCLength是MAC协议的公共参数。 DSC以每秒600/DSCLength的速率传输，DSC值被扩码，以产生32bit的码字。 DSC值重复DSCLength个连续时隙，每一bit码字被32阶walsh函数扩展，DSC信道在I信道传输。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,DSC编码,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,DSC信道,提高切换成功率，减少业务中断 ； 在Rel A中，终端提前一定时间将自己需要切换到的小区信息通过DSC信道提前通知基站，基站在接收到DSC信息后开始进行切换准备，提前通知BSC将数据下发到目标小区的基站，从而有效地减少切换时延并避免由此引起的业务中断。 DSC信道提前一定的时间，将AT希望切换的小区信息发送给基站，持续发送DSCLength个时隙。 基站接收到手机的DSC信息后，开始进行软切换的准备。在DSC信息发送期间手机继续接收原有基站的数据包。DSC值在DSC发送完一个时隙后开始生效，生效周期为DSCLenthg的值，生效期间与DRC共同决定是否进行虚拟软切换。DSC信道与ACK信道时分复用.,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,辅助导频信道,如果传输负载在半时隙n1或n1大于或等于AuxiliaryPilotChannelMinPayload，辅助导频信道将在第n个半时隙传输。 AuxiliaryPilotChannelMinPayload是反向业务信道MAC协议的公共数据，如果辅助导频信道在第n个半时隙传输，在n1或n1个半时隙时，功率将被AuxPilotChannelGain定义为最大值。 AuxPilotChannelGain是MAC协议的公共数据，辅助导频信道功率水平将在每一个半时隙开始的时候更新。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,辅助导频信道,辅助基站对高速数据进行解调，提高反向吞吐量 ; 辅助导频信道在T2P情况下物理层分组较大时提供一个信号较强的相干解调基准。它与基本导频信道共存，用W（32，28）调制。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向业务信道,Rel A反向链路增加新的速率，支持的速率从4.8kbps到1.8Mbps，数据速率原来的5级增加到了12级 。 DATA信道由原来只在Q路信道传输演化为分解为两路在I路信道和Q路信道分别被载波调制。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向业务信道调制参数,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,RRI信道,RRI信道还要承载子分组的序号信息。 在Rel A中，每4个时隙就有一个子分组传输，RRI需为每个子分组指示速率，RRI数据的传输时间缩短到了4个时隙，并且为了保证可靠传输，信道编码的冗余度也需要增加。因而为了保证RRI信息的可靠传输，并且不对系统性能造成大的影响，Rel A中RRI信道不再与导频信道时分复用，而是使用一个新的Walsh码（16，4）调制，完全占用一条码道。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,其他MAC信道的调整,对应于RRI信道的调整，导频信道不再时分复用，完全占有一条码道。 ACK信道由原来独占一条码分信道演化为与DSC信道1：1时分共享一条码分信道。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,DRCLock、RPC和ARQ信道的复用示意图,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向信道调制特性,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向物理层的调制方式,Do Release A子类型2的调制方式相对Release 0有根本性的变化。 Rls0的反向信道只有BPSK调制； 而RlsA数据信道使用的调制方式有：B4(BPSK modulation followed by 4-ary Walsh cover), Q4 (QPSK modulation followed by 4-ary Walsh cover) Q2 (QPSK modulation followed by 2-ary Walsh cover), Q4Q2 (sum of Q4 and Q2)和E4E2 ( sum of 8-PSK modulation followed by 4-ary Walsh cover and 8-PSK modulation followed by 2-ary Walsh cover)。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,B4调制模型,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Q4调制模型,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Q2调制模型,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,Q2Q4调制模型,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,E4E2调制模型,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向业务信道,前向业务信道的速率等级扩展为14种速率等级，从4.8kbps到3.072Mbps，使得可以根据前向信道质量进行快速调整。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向业务信道速率等级(1),使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向业务信道速率等级(2),使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向业务信道速率等级(4),使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向业务信道速率等级(4),使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向控制信道,前向控制信道进行了改进，增加了小的分组。Rel 0中控制信道分组大小为1024，Rel A中新增了128、256、512三种分组大小，从而可以提高寻呼性能（快速寻呼）。新增了19.2kps的传输速率，使用128阶的Walsh码进行调制；,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向ARQ信道,AN的每个扇区需要使用ARQ信道发送ACK或NAK以响应反向物理信道数据包。支持反向HARQ，对接收到的反向子分组进行确认。 前向ARQ信道包含三种ARQ比特：H-ARQ、L-ARQ、P-ARQ 。 H-ARQ比特在AN接收到反向第一、第二或第三个子数据包（sub-packet）后在ARQ信道传输， L-ARQ比特在收到反向物理层第四个子数据包（sub-packet）后在ARQ信道传输。 H-ARQ和L-ARQ在相同的I/Q路发送。 P-ARQ响应是否成功接收MAC包，在与H-ARQ和L-ARQ不同的I/Q路发送，I和Q路的选择由MACIndex决定。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,其他前向MAC信道改进,ARQ子信道与原来的RPC和DRCLock时分复用，与业务相同的MACIndex生成的Walsh码调制。ARQ子信道占用在每4时隙交织的前三个时隙发送。 RPC子信道和DRCLock子信道都只在每个子分组的第四时隙发送，也就是说RPC子信道和DRCLock子信道4的整倍数的时隙上发送，分别在I路和Q路发送，I和Q路的选择由MACIndex决定。RPC每四个时隙发送一次，DRCLock发送的长度和周期由MAC的公共数据控制。 ARQ子信道、RPC子信道和DRCLock子信道仍然与RA信道码分复用。,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向功控信道（RPC）,反向功控信道（RPC）由原来与DRClock信道时分复用演化成与ARQ信道（H-ARQ/L-ARQ）1：3时分复用，功控速率由原来的每秒600(11/DRCLockPeriod)比特演化为固定的150比特；,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,DRCLock、RPC和ARQ信道的复用,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,前向链路时隙结构,使命 融合 超越 中国电信江苏公司 无线网络优化中心,反向链路时隙结构,Thank You !,江苏电信无线网优中心,