ＣＤＭＡ２０００?。保鰪?qiáng)型技術(shù)：將語(yǔ)音容量增至４倍

美國(guó)高通公司

摘要：CDMA2000 1x增強(qiáng)型技術(shù)通過(guò)干擾消除及其他增強(qiáng)技術(shù)，可使容量增至4倍，更高的容量釋放了寶貴的頻段資源，用于提供更多的語(yǔ)音或基于EV-DO的寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)。1x增強(qiáng)型技術(shù)是基于新型CSM的簡(jiǎn)單信道卡升級(jí)，可以幫助運(yùn)營(yíng)商保護(hù)現(xiàn)有投資。是現(xiàn)有CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)最具成本效益、自然演進(jìn)的下一步。

關(guān)鍵詞：CDMA2000 1x；語(yǔ)音容量；干擾消除；移動(dòng)臺(tái)分集接收

引言

CDMA2000 1x是一項(xiàng)受到廣泛認(rèn)可的技術(shù)。截至2009年年初，全球已有超過(guò)265家運(yùn)營(yíng)商采用該技術(shù)，用戶數(shù)超過(guò)4億。擁有同級(jí)別較大容量的1x使運(yùn)營(yíng)商可以提供具有成本效益的語(yǔ)音服務(wù)。為適應(yīng)日益增長(zhǎng)的需求，CDMA2000 1x正向h增強(qiáng)型演進(jìn)，這一自然過(guò)渡步驟將使現(xiàn)有的1x網(wǎng)絡(luò)容量提高3倍，使運(yùn)營(yíng)商可以釋放頻段用于部署高收益的EV-DO寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)，或在相同的頻段內(nèi)支持更多的語(yǔ)音需求。

運(yùn)營(yíng)商可分階段和更經(jīng)濟(jì)地過(guò)渡到1x增強(qiáng)型技術(shù)。第一步，他們可以通過(guò)部署具有增強(qiáng)功能(EVRC-B和QLIc)的終端，使容量輕松提高50％，目前市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)這種終端。下一步就是通過(guò)新終端進(jìn)行簡(jiǎn)單的信道卡升級(jí)，以實(shí)現(xiàn)向1x增強(qiáng)型技術(shù)的演進(jìn)。此外，他們還可將支持終端接收分集的設(shè)備預(yù)先推向市場(chǎng)，以便在信道卡升級(jí)后立刻實(shí)現(xiàn)高達(dá)2.3倍的容量提升。1x增強(qiáng)型技術(shù)有望于2010年下半年投入商用。

同時(shí)支持1x語(yǔ)音和EV-DO數(shù)據(jù)(SVDO)是一種補(bǔ)充式的終端增強(qiáng)，將顯著改善用戶體驗(yàn)，同時(shí)不影響標(biāo)準(zhǔn)或網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。SVDO使終端能在進(jìn)行1x語(yǔ)音通話的同時(shí)接入EV-DO數(shù)據(jù)服務(wù)。

強(qiáng)勁的演進(jìn)路線

如圖1所示，1x和EV-DO擁有強(qiáng)勁而成熟的演進(jìn)路線。這兩條演進(jìn)路線都提供簡(jiǎn)單且具有成本效益的升級(jí)，既經(jīng)得起未來(lái)的考驗(yàn)，又完全后向兼容。本文重點(diǎn)分析CDMA2000 1x的演進(jìn)及顯著提升語(yǔ)音容量的能力。

1，最初部署時(shí)支持3個(gè)EV-DO的載波峰值速率。

2，3個(gè)EV-DO載波采用64Q，AM時(shí)的下行峰值速率。標(biāo)準(zhǔn)情況下最多支持1s個(gè)版本A載波聚合。

3，EV-DO Advanced(增強(qiáng)型)的峰值速率是基于4個(gè)EV-DO載波，在下行采用2×2 MIMO和64QAM，上行采用160hM。

4，通過(guò)采用新編碼(EVRC-B)和干擾消除技術(shù)(QLIc)實(shí)現(xiàn)容量提升。

5，通過(guò)分集接收技術(shù)可以增至4倍容量，不使用時(shí)增至3倍。

按用戶數(shù)計(jì)算，CDMA2000 1x是應(yīng)用最廣的3G技術(shù)。它整合了高效聲碼器、強(qiáng)大的功率控制和軟切換機(jī)制，提供同級(jí)別中良好的語(yǔ)音質(zhì)量和較大容量。

1x增強(qiáng)型技術(shù)是CDMA20001x下一步的自然演進(jìn)

在“無(wú)限量語(yǔ)音”提供時(shí)代和以語(yǔ)音為中心的市場(chǎng)的出現(xiàn)，運(yùn)營(yíng)商開始尋求高效的語(yǔ)音解決方案。同時(shí)、越來(lái)越受歡迎的寬帶數(shù)據(jù)驅(qū)使運(yùn)營(yíng)商將越來(lái)越多的頻段用于數(shù)據(jù)服務(wù)。作為CDMA2000 1x演進(jìn)中的里程碑、1x增強(qiáng)型技術(shù)就是為滿足此類需求而設(shè)計(jì)的，是CDMA2000 1x自然演進(jìn)的下一步，將顯著提高目前1x網(wǎng)絡(luò)的容量，是簡(jiǎn)易的漸進(jìn)式升級(jí)。

終端增強(qiáng)技術(shù)最多可使容量提高50％

作為邁向1x增強(qiáng)型技術(shù)的第一步，運(yùn)營(yíng)商可使用具有更高效的聲碼器EVRC-B(4GVTM-B)和終端干擾消除(QLIC)的新終端，使容量輕松提高50％。網(wǎng)絡(luò)方面則需要通過(guò)軟件升級(jí)以支持新型聲碼器，帶有增強(qiáng)功能的終端目前已實(shí)現(xiàn)商用并完成部署。

作為高通公司4GV語(yǔ)音編解碼器技術(shù)套件的模式，EVRC-B是一種新型高效的聲碼器。在保持語(yǔ)音質(zhì)量不變的同時(shí)，EVRC-B提供比現(xiàn)在大部分cDMA終端上所使用的EVRC聲碼器更高的容量。QLIC是一項(xiàng)整合在終端中的前向鏈路干擾消除功能。QLIC可基本消除終端扇區(qū)內(nèi)和扇區(qū)間的干擾。這種干擾的減少會(huì)帶來(lái)前向鏈路的總體容量的增加。很多基于高通MSM芯片的商用終端都已支持EVRC-B和QLIC功能。事實(shí)上，隨著網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)，部分運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)部署了這些終端。

1x增強(qiáng)型技術(shù)提供了4倍語(yǔ)音容量的增加

1x增強(qiáng)型技術(shù)建立于上述增強(qiáng)技術(shù)基礎(chǔ)之上，通過(guò)在成熟的lx技術(shù)上使用干擾消除以及其他增強(qiáng)功能，使容量增至4倍。圖3顯示向1x增強(qiáng)型技術(shù)演進(jìn)過(guò)程中的語(yǔ)音容量演進(jìn)路線，4倍容量包括通過(guò)現(xiàn)有增強(qiáng)技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的50％容量增長(zhǎng)。

1x增強(qiáng)型技術(shù)是具有基于新型CSM(cell site modem)信道卡網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的簡(jiǎn)單漸進(jìn)式升級(jí)，與h技術(shù)的新型終端可以互聯(lián)互通。如圖4所示，1x增強(qiáng)型技術(shù)整合了干擾消除、增強(qiáng)的無(wú)線鏈路以及移動(dòng)臺(tái)接收分集技術(shù)、以提高容量。

干擾消除(Ic)：在任何無(wú)線系統(tǒng)特別是CDMA中，無(wú)線鏈路容量都取決于信號(hào)干擾比。顯然，只要降低干擾，就能改善信號(hào)干擾比從而提高容量。人們對(duì)干擾消除技術(shù)的理論認(rèn)識(shí)已有一段時(shí)間，但直到最近才開始被商用于芯片中，因?yàn)樗枰咚降奶幚砟芰透咚賰?nèi)存。歸功于最新的半導(dǎo)體技術(shù)，芯片的內(nèi)存和處理能力才使干擾消除成為現(xiàn)實(shí)。高通公司是最早推出支持干擾消除的商用CSM和MSM平臺(tái)廠商之一。

1x增強(qiáng)型技術(shù)整合了在BTS上運(yùn)行的上行鏈路(反向鏈路)干擾消除和在終端上運(yùn)行的下行鏈路(前向鏈路)干擾消除。新型CSM支持上行鏈路干擾消除(有時(shí)稱作BTS IC或RLIC)。1x增強(qiáng)型終端將支持高級(jí)QLIC一這一QLIC增強(qiáng)版已經(jīng)商用于很多MSM和終端上。

移動(dòng)臺(tái)分集接收(MRD)：移動(dòng)臺(tái)分集接收是一種終端增強(qiáng)技術(shù)，可提高容量而不影響網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，也不需要新的標(biāo)準(zhǔn)。它通過(guò)帶有兩根天線的兩條接收器鏈來(lái)提高容量。很多商用EV-DO版本A和HSPA PC卡以及USB數(shù)據(jù)卡都支持移動(dòng)臺(tái)接收分集。目前，高通公司的很多商用MSM芯片都支持接收分集。

其他無(wú)線增強(qiáng)功能：1x增強(qiáng)型技術(shù)整合了很多增強(qiáng)功能以提高語(yǔ)音效率，其中大部分已通過(guò)EV-DO VolP技術(shù)得到證明。以下是對(duì)這些增強(qiáng)功能的詳細(xì)說(shuō)明：

·有效的功耗控制減少信令開銷：

·1／8幀速率的Smart Blanking技術(shù)—減少通話中靜默期的資源利用：

·早期終止(Early Termination)一利用終端處于良好射頻狀態(tài)的時(shí)間：

·QOF(Qasi orthogonaLFunction)一增加同時(shí)支持的通話數(shù)量。

上述增強(qiáng)功能相互補(bǔ)充，確保上行和下行鏈路的容量都得到提高并保持平衡。

利用支持移動(dòng)臺(tái)接收分集的

MSM芯片，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間

如上文所述，BTS IC和MRD都對(duì)1x增強(qiáng)型技術(shù)的增益貢獻(xiàn)巨大。目前，高通公司很多在售的MSM都支持MRD，使運(yùn)營(yíng)商可以將支持MRD的終端預(yù)先推向市場(chǎng)。這不僅可提高現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的容量，還為在利用支持BTSIc的新型信道卡進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)升級(jí)后即刻提高容量做好了準(zhǔn)備。

如圖5所示，終端預(yù)先上市可使新信道卡升級(jí)后立刻實(shí)現(xiàn)2.3倍的容量提升。此外，從商用角度來(lái)看，預(yù)計(jì)新信道卡的第一版將支持BTS Ic，對(duì)其他增強(qiáng)功能的支持將由隨后的版本提供。

1x增強(qiáng)型技術(shù)釋放頻段用于EV-D0數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)

1x增強(qiáng)型技術(shù)只使用四分之一的頻段，就能支持與目前1x相同的語(yǔ)音容量，從而釋放出寶貴的頻段資源。釋放出的頻段可用于提供EV-DO寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)，從而獲得高收益，如圖6所示。語(yǔ)音業(yè)務(wù)仍是部分市場(chǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。1x增強(qiáng)型技術(shù)使一些市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)商無(wú)需增加頻段，就可以輕松支持語(yǔ)音容量的增長(zhǎng)。隨著“無(wú)限量語(yǔ)音”資費(fèi)計(jì)劃日益受到歡迎的情況下，1x增強(qiáng)型技術(shù)可幫助運(yùn)營(yíng)商更為經(jīng)濟(jì)地提供此類資費(fèi)計(jì)劃。

在很多市場(chǎng)，隨著寬帶數(shù)據(jù)流量的大幅增長(zhǎng)，語(yǔ)音流量漸趨平穩(wěn)。在這種情況下，lx增強(qiáng)型技術(shù)可以幫助運(yùn)營(yíng)商將更多的頻段用于EV-DO以提供寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)，并保持原有語(yǔ)音流量不變。

同時(shí)支持1x語(yǔ)音和EV-D0數(shù)據(jù)，改善用戶體驗(yàn)

同時(shí)支持1x語(yǔ)音和EV-DO數(shù)據(jù)，有時(shí)稱作SVDO，是獨(dú)立于標(biāo)準(zhǔn)的新型終端功能，可顯著提升用戶體驗(yàn)，也不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。在目前的網(wǎng)絡(luò)中，終端在EV-DO數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)可以被尋呼、接收1x語(yǔ)音通話。然而，在語(yǔ)音通話中卻無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)連接。SVDO則利用終端中單獨(dú)的收發(fā)通道，建立獨(dú)立的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)連接，如圖7所示。

SVDO功能可被很多應(yīng)用有效利用。例如，用戶將能夠在語(yǔ)音通話時(shí)發(fā)送電子郵件或上網(wǎng)：GPS手機(jī)可在語(yǔ)音通話時(shí)更新地圖或下載實(shí)時(shí)交通信息等等。SVDO功能將由新型終端支持，將可以在EV-DO版本A／B或者1X／1x增強(qiáng)型技術(shù)上工作。高通公司計(jì)劃在所有新型EV-DO MSM芯片組中支持SVDO功能。

結(jié)語(yǔ)

1x增強(qiáng)型技術(shù)通過(guò)在成熟的1x技術(shù)上應(yīng)用干擾消除及其他增強(qiáng)技術(shù)，可使如今的1x容量增至4倍。1x增強(qiáng)型技術(shù)是基于新型CSM的簡(jiǎn)單的信道卡升級(jí)。從本質(zhì)上說(shuō)，1x增強(qiáng)型技術(shù)可以幫助運(yùn)營(yíng)商保護(hù)現(xiàn)有投資，是如今CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)較具成本效益的、自然演進(jìn)的下一步。