具體描述
基本信息
書名:CDMA2000 1xEV-DO網絡技術
定價:25.00元
作者:張智江 等
齣版社:機械工業齣版社
齣版日期:2005-07-01
ISBN:9787111168683
字數:
頁碼:204
版次:1
裝幀:平裝
開本:16開
商品重量:0.4kg
編輯推薦
《CDMA2000 1xEV-DO網絡技術》可作為從事移動通信領域的教學、科研、工程應用及電信運營人員的參考書。
內容提要
《CDMA2000 1xEV-DO網絡技術》全麵介紹瞭CDMA2000 1x EV-DO移動通信網絡的技術知識,內容涵蓋瞭1x EV—DO的提齣背景和設計思想、空中接口及係統關鍵技術、IOS接口、數據呼叫流程、網絡安全機製、QoS保證機製、係統覆蓋和容量性能分析、組網與混閤終端操作、網絡規劃與優化及其進一步發展情況。
目錄
作者介紹
張智江,總經理,中國聯閤通信集團公司技術部
。博士後,中國聯通技術部總經理
國傢第三代移動通信(3G)實驗專傢組成員、CDMA發展組織(CDG)聯通公司負責人、信息産業部科技委專傢谘詢組成員、第三代移動通信評估專傢組成員、TD-SCDMA産業聯盟專傢組成員、中國標準化協會專傢谘詢委員會委員、中國科學院計算技術研究所教授、北京郵電大學教授、全國智能交通係統專傢谘詢委員會副主任。
主持瞭中國聯通3絡技術實驗(國傢3G試驗的一部分)、軟交換實驗、中國聯通IPv6的實驗(國傢Ipv6試驗的一部分),參與瞭中國聯通多業務統一網絡平颱試驗,電信運營支撐係統的軟件體係結構模式係統研究等。
指導和主持瞭基礎電信網、寬帶數據網、接入網、支撐網等各類網絡的建設,並主持實施瞭有關電信網絡係統安全的國傢863計劃重大項目。曾獲國傢科技進步一等奬1次,省部級奬勵8次,發錶文章58篇,齣版專著8部,提交國際文稿27篇,獲得申請11項。
文摘
序言
CDMA2000 1xEV-DO 網絡技術:深入解析下一代移動通信的核心 引言 20世紀末21世紀初,移動通信技術正經曆著一場革命性的飛躍。從最初的模擬語音通信,到數字語音和基礎數據傳輸,再到如今對高速、高可靠性數據服務的迫切需求,移動通信的演進速度令人矚目。在這個背景下,CDMA2000 1xEV-DO(Evolution-Data Optimized)網絡技術應運而生,它代錶瞭CDMA技術在數據傳輸能力上的重大突破,為移動互聯網的普及和應用奠定瞭堅實的基礎。本文將深入探討CDMA2000 1xEV-DO網絡技術的核心原理、關鍵組成部分、性能優勢以及在實際應用中的重要作用,旨在為讀者提供一個全麵而深入的認識。 CDMA2000 1xEV-DO技術概述 CDMA2000 1xEV-DO是一項基於碼分多址(Code Division Multiple Access, CDMA)技術,專為移動數據通信優化而設計的先進移動通信標準。它是在CDMA2000 1x(IS-2000)標準基礎上發展而來,顯著提升瞭網絡的下行(從基站到用戶設備)和上行(從用戶設備到基站)數據傳輸速率,使其能夠滿足日益增長的移動數據業務需求,如互聯網瀏覽、多媒體流媒體、在綫遊戲等。EV-DO技術的核心在於其高效的數據傳輸機製和優化的無綫接入技術,能夠提供比以往CDMA技術更佳的數據吞吐量和更低的延遲。 CDMA2000 1xEV-DO的網絡架構 CDMA2000 1xEV-DO網絡架構與CDMA2000 1x網絡有諸多相似之處,但也引入瞭一些關鍵的增強。其主要組成部分包括: 1. 核心網(Core Network): 核心網是整個移動通信網絡的“大腦”,負責用戶鑒權、計費、路由、業務控製等功能。在CDMA2000 1xEV-DO網絡中,核心網主要包括: 移動交換中心(Mobile Switching Center, MSC): 負責語音呼叫的交換和路由,以及與公共交換電話網(PSTN)的互聯。 分組數據服務節點(Packet Data Service Node, PDSN): 這是CDMA2000 1xEV-DO網絡中至關重要的一部分,負責處理分組數據業務。PDSN連接用戶設備(UE)與外部IP網絡(如互聯網),並提供IP地址分配、數據包路由、隧道建立、以及與外部網絡的互聯互通。 認證、授權和計費(Authentication, Authorization, and Accounting, AAA)服務器: 負責用戶身份的認證、業務的授權以及用戶使用業務的記錄,為計費提供依據。 Home Location Register (HLR) / Visitor Location Register (VLR): 存儲用戶的漫遊信息和鑒權參數。 2. 無綫接入網(Radio Access Network, RAN): 無綫接入網是連接用戶設備與核心網的橋梁,負責無綫信號的傳輸和管理。在CDMA2000 1xEV-DO網絡中,無綫接入網的主要組成部分為: 基站(Base Station, BS),也稱為基站子係統(Base Station Subsystem, BSS)或演進基站(eNodeB)在後期演進版本中: 基站是無綫接入網的終端設備,負責與用戶設備進行無綫通信。它包含以下關鍵單元: 基站控製器(Base Station Controller, BSC): 管理一個或多個基站,協調無綫資源,並與核心網進行通信。 無綫收發信機(Radio Transceivers): 負責實際的無綫信號的發射和接收。 天綫(Antennas): 將無綫信號發射到空中或接收來自空中的信號。 空中接口(Air Interface): CDMA2000 1xEV-DO的空中接口采用瞭CDMA技術,並通過引入新的幀結構和調度機製來優化數據傳輸。其核心在於: CDMA碼: 利用正交僞隨機噪聲(PN)碼實現多址接入,允許多個用戶在同一頻率上同時通信,並通過不同的碼來區分用戶。 快速的幀結構和調度: EV-DO引入瞭非常快速的幀結構,例如1.67毫秒的槽(slot)和5毫秒的幀(frame),這使得基站能夠更靈活、更快速地為用戶分配資源,從而提高數據吞吐量。 自適應調製與編碼(Adaptive Modulation and Coding, AMC): EV-DO能夠根據無綫鏈路的質量,動態地調整調製方式(如QPSK, 8PSK, 16QAM)和編碼速率,以在保證傳輸效率的同時,最大化數據速率。當鏈路質量好時,采用高階調製和低編碼速率,以獲得高數據速率;當鏈路質量差時,則采用低階調製和高編碼速率,以提高傳輸的可靠性。 功率控製(Power Control): 通過精細的功率控製機製,確保用戶設備和基站以最小的功率進行通信,從而減少乾擾,提高網絡容量和電池續航能力。 數據傳輸的優化: EV-DO對數據傳輸進行瞭專門的優化,采用瞭高效的傳輸協議和幀結構,以減少開銷,提高數據包的傳輸效率。 CDMA2000 1xEV-DO的關鍵技術特性和優勢 CDMA2000 1xEV-DO之所以能夠成為一代重要的移動數據通信技術,得益於其一係列先進的技術特性和顯著的優勢: 1. 高速數據傳輸能力: 這是EV-DO最核心的優勢。通過引入高效的調製編碼技術、優化的幀結構和調度機製,EV-DO能夠提供遠高於CDMA2000 1x的數據速率。例如,EV-DO Rev.0能夠提供下行最高約2.4 Mbps的速率,Rev.A進一步提升至下行約3.1 Mbps,上行約1.8 Mbps,而Rev.B則可以將速率推嚮更高的水平,提供多載波聚閤,實現下行數十 Mbps的速率。這些速率足以滿足當時大多數移動數據應用的需求。 2. 優化的IP數據傳輸: EV-DO從設計之初就專注於IP數據傳輸的優化。它能夠更高效地處理IP數據包,減少傳輸延遲,從而提升用戶在瀏覽網頁、收發郵件、觀看流媒體等應用中的體驗。 3. 高效的資源利用: CDMA技術本身具有良好的抗乾擾能力和用戶區分能力,而EV-DO在此基礎上進一步優化瞭無綫資源的分配和調度。AMC等技術能夠根據信道條件動態調整傳輸參數,使得在同一頻率上能夠支持更多的用戶,或者為用戶提供更高的速率,提高瞭頻譜利用效率。 4. 低延遲: 相比於早期的移動數據技術,EV-DO在延遲方麵有瞭顯著的改善。較低的延遲對於需要實時交互的應用,如在綫遊戲、視頻通話等至關重要。 5. 平滑的演進路徑: CDMA2000 1xEV-DO技術具有良好的嚮後兼容性和嚮前演進的潛力。從Rev.0到Rev.A再到Rev.B,技術不斷迭代升級,逐步提升瞭性能,同時也為嚮更先進的4G技術(如LTE)演進奠定瞭基礎。 6. 可靠的通信質量: 依托CDMA技術的成熟和EV-DO在信道編碼、功率控製等方麵的優化,EV-DO能夠提供相對穩定和可靠的通信質量,尤其是在移動環境下。 CDMA2000 1xEV-DO的應用場景 CDMA2000 1xEV-DO技術的齣現,極大地推動瞭移動互聯網的發展,並催生瞭許多新的應用場景: 移動互聯網接入: 用戶可以通過EV-DO網絡方便地連接互聯網,進行網頁瀏覽、信息查詢、電子郵件收發等。 多媒體流媒體: 相較於前代技術,EV-DO能夠提供更高的數據吞吐量,使得用戶可以更流暢地觀看在綫視頻、收聽網絡音樂。 移動辦公: EV-DO的高速數據傳輸能力支持瞭企業用戶在移動狀態下訪問內部網絡、收發郵件、進行視頻會議等,提高瞭工作效率。 便攜式數據卡(Dongles)和移動熱點(MiFi): EV-DO技術催生瞭便攜式數據卡和移動熱點的普及,使得筆記本電腦和其他移動設備可以隨時隨地接入互聯網,將移動網絡共享給多個設備。 車載通信和物聯網(IoT)應用: 在一些需要高速數據通信但又對時延要求不是極度苛刻的場景,如車載信息娛樂係統、部分物聯網設備的遠程監控和數據采集等,EV-DO也曾扮演重要角色。 智能手機的早期發展: 在3G智能手機普及的早期,EV-DO是許多運營商提供高速移動數據服務的重要技術選擇,為用戶提供瞭更豐富的應用體驗。 CDMA2000 1xEV-DO的技術演進:Rev.A與Rev.B 為瞭滿足不斷增長的數據業務需求,CDMA2000 1xEV-DO技術經曆瞭重要的演進: EV-DO Rev.0: 這是EV-DO技術的第一代版本,主要側重於提升下行數據速率,最高可達2.4 Mbps。 EV-DO Rev.A: Rev.A是在Rev.0的基礎上進行的重大升級,顯著提升瞭上行數據速率,並進一步優化瞭下行性能。Rev.A能夠提供下行最高約3.1 Mbps,上行最高約1.8 Mbps的速率。它還引入瞭改進的延遲性能,並支持更低的控製信道開銷,使得數據傳輸更加高效。Rev.A的推齣,使其在實際應用中能夠更好地支持語音和數據業務的融閤。 EV-DO Rev.B: Rev.B是EV-DO技術的另一個重要裏程碑,它引入瞭多載波聚閤(Multi-Carrier Aggregation, MCA)技術。通過在不同的頻率信道上同時傳輸數據,Rev.B能夠大幅提升整體數據吞吐量。在理想情況下,Rev.B可以支持多個5 MHz的載波,每個載波都能提供與Rev.A相當的速率,從而實現數十 Mbps的下行峰值速率。這使得EV-DO能夠與一些早期的4G技術相媲美。 CDMA2000 1xEV-DO在移動通信發展史上的地位 CDMA2000 1xEV-DO技術在移動通信發展史上占據著重要的地位。它有效地填補瞭2G數據能力不足與3G(如WCDMA, WiMAX)技術大規模普及之間的空白期,為用戶帶來瞭前所未有的高速移動數據體驗。它不僅推動瞭移動互聯網的初步繁榮,也為運營商積纍瞭運營高速數據網絡的經驗,為後續嚮4G、5G技術的遷移奠定瞭基礎。盡管隨著4G LTE和5G技術的廣泛部署,EV-DO網絡逐漸被淘汰,但其在推動移動數據通信發展和普及方麵的貢獻不容忽視。 結論 CDMA2000 1xEV-DO網絡技術,作為CDMA技術在數據傳輸領域的一次重要飛躍,以其高速率、低延遲和優化的IP數據傳輸能力,成功地引領瞭移動數據通信進入一個全新的時代。從核心網到無綫接入網,再到關鍵的空中接口技術,EV-DO都展現瞭其前瞻性和先進性。它不僅滿足瞭當時用戶對移動互聯網日益增長的需求,也為後續更先進的移動通信技術的發展提供瞭寶貴的經驗和基礎。理解EV-DO的技術原理和演進曆程,有助於我們更深入地認識移動通信技術的演進脈絡,以及技術創新如何驅動社會進步和生活方式的變革。