《電子技術(shù)應用》
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在網(wǎng)絡演進中優(yōu)化CDMA2000
摘要: CDMA2000是美國向ITU提出的第三代移動通信空中接口的標準建議,是IS-95向3G演進的技術(shù)體制方案。從CDMAOne向3G演進的路徑為:IS-95A、IS-95BCDMA20001x和CDMA20001xEV。 CD-MA2000標準的技術(shù)細節(jié)主要由3GPP2組織完成。
關(guān)鍵詞: RF|微波 CDMA2000 1xEV-DO 3GPP2
Abstract:
Key words :

CDMA2000是美國向ITU提出的第三代移動通信空中接口的標準建議,是IS-95向3G演進的技術(shù)體制方案。從CDMAOne向3G演進的路徑為:IS-95A、IS-95B、CDMA20001x和CDMA20001xEV。 CD-MA2000標準的技術(shù)細節(jié)主要由3GPP2組織完成。

CDMA2000的第一階段是CDMA20001x,其容量可達到CDMAOne的1.5倍。由于無線互聯(lián)網(wǎng)等高速分組業(yè)務需求的不斷增長,CDMA20001x已經(jīng)不能完全滿足業(yè)務發(fā)展的需要。在 CDMA20001x的基礎上,3GPP2制定了CDMA20001x增強標準,分為兩個分支:1xEV-DO和1xEV-DV。在1xEV-DV技術(shù)中,數(shù)據(jù)和話音共用一個載波;而在1xEV-DO中,則采用獨立的載波傳輸高速分組數(shù)據(jù)。

與CDMA20001x相比,1xEV-DO在無線傳輸技術(shù)上進行了許多革新,這一點在前向鏈路上尤為突出。在前向鏈路上,1xEV-DO的革新體現(xiàn)在時分復用、自適應編碼和調(diào)制、滿功率的時分導頻、虛擬軟切換、智能調(diào)度算法、H-ARQ等;在反向鏈路上,1xEV-DO也增加了自適應調(diào)制、輔助導頻、速率控制和H-ARQ等。這些新技術(shù)使得1xEV-DO的分組數(shù)據(jù)接入能力得到大大提高。

由于1xEV-DO在前向、反向鏈路上的優(yōu)化和改進,使得1xEV-DO在技術(shù)特點上與傳統(tǒng)的碼分多址方式有了較大的不同,干擾模型也發(fā)生了很大的變化。在網(wǎng)絡規(guī)劃中,應當充分考慮1xEV-DO技術(shù)特點帶來的影響。1xEV-DO是從CDMA20001x發(fā)展而來的,是CDMA2000的不同發(fā)展階段和分支,很多基礎技術(shù)都是相同的,例如,采用Rake接收機技術(shù)、碼分多址方式、FDD雙工模式等。因此,在很多方面,1xEV-DO與CDMA20001x的網(wǎng)絡規(guī)劃具有相似性。

規(guī)劃內(nèi)容和流程相似。在規(guī)劃流程方面,首先要進行預規(guī)劃,通過鏈路預算和容量估算,估計小區(qū)的覆蓋半徑和容量,得到基站數(shù)目的預算。然后進行初步規(guī)劃,進行站址選擇、站型設計、初步的參數(shù)選擇等。最后進行詳細規(guī)劃,通過仿真了解覆蓋效果,不斷調(diào)整各參數(shù),在預算內(nèi)達到最好的覆蓋效果。在規(guī)劃內(nèi)容方面,1xEV-DO和CDMA20001x都要進行傳播模型校正、業(yè)務模型預測、仿真分析、覆蓋預測、鄰小區(qū)規(guī)劃、PN相位規(guī)劃等。

射頻性能相似。兩者的擴頻速率均為1.2288MHz,頻點間隔和保護帶寬相同,載波頻率相近,碼片速率相同,基站和終端的發(fā)射功率類似。這些相似特點使得1xEV-DO和CDMA20001x在聯(lián)合組網(wǎng)時,可以共用現(xiàn)網(wǎng)的射頻設備。

傳播模型可共用。由于兩者的帶寬相同、頻點相近,1xEV-DO的無線網(wǎng)絡規(guī)劃可以使用CDMA2000規(guī)劃時所用的傳播模型,無需重新進行校正。

鄰小區(qū)規(guī)劃方法相似。在移動通信網(wǎng)絡中,基站必須傳送一個鄰小區(qū)列表給移動臺,移動臺對列表里小區(qū)的信標信道進行測量,以便在移動的過程中及時地進行切換。鄰小區(qū)列表一般將有可能發(fā)生切換(軟切換)的小區(qū)列入。過大的鄰小區(qū)列表會增加移動臺的測試負荷,減慢切換速度和增加移動臺的耗電量;而過小的鄰小區(qū)列表則有可能漏掉一些應該切換的鄰小區(qū),導致移動臺掉話。因此,鄰小區(qū)規(guī)劃是無線網(wǎng)絡規(guī)劃的一個重要內(nèi)容。1xEV-DO和CDMA20001x都采用導頻輔助進行切換判決,鄰小區(qū)規(guī)劃的原則相同。

PN相位規(guī)劃方法相似。PN相位用來區(qū)分小區(qū),每個小區(qū)采用同一個偽隨機序列的不同相位進行加擾和擴頻。移動臺處理接收到的最強PN序列,讀取其相位以區(qū)分小區(qū)。導頻PN相位是扇區(qū)的一個參數(shù),在網(wǎng)絡規(guī)劃和擴容時,需要對每個小區(qū)的導頻PN相位進行設置。1xEV-DO和CDMA20001x的PN 相位使用方法是相同的,PN規(guī)劃包括兩個步驟:首先,設置合適的PI-LOT_INC,確定可用的PN數(shù)目;然后,為各小區(qū)設置合適的PN相位。網(wǎng)絡規(guī)劃工具貫穿整個規(guī)劃過程。碼分多址的空中接口使系統(tǒng)的覆蓋、容量和質(zhì)量相互關(guān)聯(lián),許多因素的變化都會直接影響網(wǎng)絡規(guī)劃的結(jié)果。傳統(tǒng)的以經(jīng)驗為主的規(guī)劃方法已不能完全適用于碼分多址系統(tǒng),從需求階段到詳細設計階段,直至以后的優(yōu)化階段,都需要借助網(wǎng)絡規(guī)劃工具進行輔助設計。規(guī)劃設計結(jié)果對網(wǎng)絡規(guī)劃工具的依賴性很強。

1xEV-DO專門為高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務進行了優(yōu)化,在鏈路預算、容量估算、業(yè)務模型、傳播模型、覆蓋規(guī)劃、鄰小區(qū)規(guī)劃和PN規(guī)劃等方面存在一些獨特之處。

CDMA20001xEV-DO吸引眼球的是其升級的技術(shù)帶來的高速承載能力以及由高速承載能力所帶來的一些可視電話、手機電視、移動電子商務等新鮮的業(yè)務,但它的背后隱含著龐大的投資。在建設 CDMA20001xEV-DO的時候,我們要理性地看待成本問題,經(jīng)濟建網(wǎng),研究無線網(wǎng)絡規(guī)劃的規(guī)律,促進3G網(wǎng)絡的健康發(fā)展。

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