CDMA2000 1x网络技术
关于无线CDMA20001xEV-DO四大特点
关于无线CDMA20001xEV-DO四大特点先下,国内主流无线3G制式分别为:WCDMA,TD-SCDMA和CDMA2000。
那么,本文主要是介绍的关于CDMA2000的新版本——无线CDMA20001xEV-DO版本B的四大特点。
希望大家对此有所了解。
无线CDMA20001xEV-DO版本B技术是对单载波EV-DO版本A技术进行多载波扩展,因而被称为多载波EV-DO。
2006年5月,3GPP2发布了EV-DO版本B 空中接口协议,即多载波EV-DO技术。
无线CDMA20001xEV-DO版本B特点之一:支持更大的带宽版本B与版本0、版本A相比最突出的特点是采用了多载波的设计,载波数为1~15个,可以支持带宽高达20MHz(15个载波),这使得AT(AccessTerminal,终端)可以工作在不连续的频点上,以实现频率选择性分集及负载均衡。
无线CDMA20001xEV-DO版本B特点之二:良好的向后兼容性此外,版本B有良好的后向兼容性,先前版本的AT也可以在新的AN(AccessNetwork,接入网)下工作,在网络升级后用户原来的手机可以继续使用,只是速率不会提高。
无线CDMA20001xEV-DO版本B特点之三:提高频谱利用率,提升传输速率单载波只能获得时域上的多用户分集,而多载波EV-DO能够同时获得时域和频域上的多用户分集,因而能够提高频谱利用率,进而可获得更高的传输速率,改善了上下行链路的性能。
由于使用了灵活的双工载波配置技术,版本B 系统支持灵活的载波部署方案:一种为重叠方式,即在当前EV-DO版本A单载波系统的基础上增加载波;另一种为混合频率复用方式,即不同的载波使用不同的频率复用系数,所有上行链路载波的复用系数均为1,并在前向链路载波复用系数为1的基础上,增加频率复用系数为2、3的载波配置选项。
混合频率复用方式使得EV-DO版本B系统可以利用非对称或者零散频带,以提高系统频带配置的灵活性和多样性。
6.3.4 cdma2000 1x物理层基本技术_cdma2000网络技术与应用_[共5页]
第6章 cdma2000无线系统6.3.4 cdma2000 1x物理层基本技术cdma2000物理层标准为了实现和2G系统的兼容以及从2G到3G演进的平滑过渡,在信道调制参数和应用的无线链路技术上兼容了IS-95标准的规定,同时为了实现cdma2000所规定的高速无线数据等功能和业务,与IS-95标准相比,又增加了一些新的参数并采用了新的技术。
1.码字在cdma2000 1x中的应用在cdma2000 1x系统中应用了两种码:PN码和正交码。
其中,PN码中的短码(Short PN Code)用于区分不同的小区,长码(Long PN Code)用于区分不同的移动台。
Walsh码和准正交函数(QOF)作为正交码则用于区分不同的前向信道与反向信道。
(1)短码在CDMA系统中,使用一个15位长的移位寄存器产生的伪随机序列来区分小区,这个序列被称为短码。
15级移位寄存器的周期为215−1,人为地插入一个全“0”的状态后,所形成的序列周期为215,使码的“0”、“1”个数相等,随机性能更好。
短PN码周期为215个码片,速率为1.2288Mchip/s,用于QPSK的I、Q支路直接序列扩频,I、Q支路的直接序列特征多项式分别为P I(x)=x15+x13+x9+x8+x7+x5+1P Q(x)=x15+x12+x11+x10+x6+x5+x4+x3+1短码码长为215=32 768,因此也有215=32 768个不同的时延,但由于空间传播的时延以及多径效应,CDMA系统并不使用全部的32 768个不同的时延,而是每64chip为一初始相位,称之为短码偏置(Short PN offset),故共有32 768/64=512个短码偏置,可分配给512个基站。
不同的小区使用不同的初始相位,但所有小区的零参考点是相同的。
(2)长码在CDMA系统中,利用另一个42位长的移位寄存器来构建伪随机序列,这个序列称为长码。
cdma2000系统利用长码来区分不同的移动台。
什么是cdma2000 1xRTT
1/3 1/2 1/4 for up to 153.6&1/2 1.5-307.2 for up to307.2 1.8-230.4 1/2
4
cdma2000 1xRTT结构图 结构图
无线部分 BTS BSC BTS PCF MSC/ SSP 智能网 IP SCP
核心网电路域 VLR HLR/AC PSTN/ ISDN
BTS
BSC 核心网分组域 PCF PDSN/FA HA
IP
AAA
5
cdma200 0标准 标准
1. 空中接口标准
C.S0001-0 cdma2000 - Introduction C.S0002-0 cdma2000 - Physical Layer cdma2000 数字蜂窝移动通信系统空中接口技术规范(物理层部分) 数字蜂窝移动通信系统空中接口技术规范(物理层部分) C.S0003-0 cdma2000 – MAC cdma2000 数字蜂窝移动通信系统空中接口技术规范(MAC层部分) 数字蜂窝移动通信系统空中接口技术规范( 层部分) 层部分 C.S0004-0 cdma2000 - Layer 2 LAC cdma2000 数字蜂窝移动通信系统空中接口技术规范(LAC层部分) 数字蜂窝移动通信系统空中接口技术规范( 层部分) 层部分 C.S0005-0 cdma2000 - Layer 3 cdma2000 数字蜂窝移动通信系统空中接口技术规范(层3信令部分) 数字蜂窝移动通信系统空中接口技术规范( 信令部分) 信令部分
CDMA2000简介
CDMA2000有多个不同的类型。
下面按照复杂度排列:CDMA2000 1x[编辑]CDMA2000 1x就是众所周知的3G 1X 或者1xRTT,它是3G CDMA2000技术的核心。
标志1x习惯上指使用一对1.25MHz无线电信道的CDMA2000无线技术。
日本运行商KDDI的CDMA2000 1xEV-DO网络使用商标"CDMA 1X WIN",不过这只是用于市场促销罢了。
CDMA2000 1xRTT[编辑]CDMA2000 1xRTT(RTT-无线电传输技术)是CDMA2000一个基础层,支持最高153.6kbps数据速率,尽管获得3G技术的官方资格,但是通常被认为是2.5G或者2.75G 技术,因为它的速率只是其他3G技术几分之一。
另外较之之前的CDMA网络,它拥有双倍的语音容量。
CDMA2000 1xEV[编辑]CDMA2000 1xEV(Evolution-发展)是CDMA2000 1x附加了高数据速率(HDR) 能力。
1xEV一般分成2个阶段:CDMA2000 1xEV第一阶段,CDMA2000 1x EV-DO(Evolution-Data Only-发展-仅数据)在一个无线信道传送高速数据报文数据的情况下,支持下行(向前链路)数据速率最高3.1Mbps,上行(反向链路)速率最高到1.8 Mbps(A版本,目前速率更快的B版本正在测试中)。
CDMA2000 1xEV第二阶段,CDMA2000 1xEV-DV (Evolution-Data and Voice发展-数据和语音),支持下行(向前链路)数据速率最高3.1 Mbps,上行(反相链路)速率最高1.8 Mbps。
1xEV-DV还能支持1x语音用户,1xRTT数据用户和高速1xEV-DV 数据用户使用同一无线信道并行操作。
1x EV-DO已经开始商业化运营。
欧洲市场稍微早于美国市场。
2004年夏捷克移动运营商Eurotel开始运营sinceCDMA2000 1xEV-DO网络,他们提供的上行速率大约1Mbps。
WCDMA、CDMA1x、CDMA2000、HSPA、HSDPA、HSUPA各是什么
1. WCDMA、CDMA1x、CDMA2000、HSPA、HSDPA、HSUPA各是什么?WCDMAWCDMA(Wideband Code Division Multiple Access ):WCDMA源于欧洲和日本几种技术的融合。
WCDMA采用直扩(MC)模式,载波带宽为5MHz,数据传送可达到每秒2Mbit(室内)及384Kbps(移动空间)。
它采用MC FDD双工模式,与GSM网络有良好的兼容性和互操作性。
作为一项新技术,它在技术成熟性方面不及CDMA2000,但其优势在于GSM的广泛采用能为其升级带来方便。
因此,近段时间也倍受各大厂商的青睐。
WCDMA采用最新的异步传输模式(ATM)微信元传输协议,能够允许在一条线路上传送更多的语音呼叫,呼叫数由现在的30个提高到300个,在人口密集的地区线路将不在容易堵塞。
另外,WCDMA还采用了自适应天线和微小区技术,大大地提高了系统的容量。
WCDMA全名是Wideband CDMA,中文译名为“宽带分码多工存取”,它可支持384Kbps到2Mbps 不等的数据传输速率,在高速移动的状态,可提供384Kbps的传输速率,在低速或是室内环境下,则可提供高达2Mbps的传输速率。
而GSM系统目前只能传送9.6Kbps,固定线路Modem 也只是56Kbps的速率,由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。
此外,在同一些传输通道中,它还可以提供电路交换和分包交换的服务,因此,消费者可以同时利用交换方式接听电话,然后以分包交换方式访问因特网,这样的技术可以提高移动电话的使用效率,使得我们可以超过越在同一时间只能做语音或数据传输的服务的限制。
在费用方面,WCDMA因为是借助分包交换的技术,所以,网络使用的费用不是以接入的时间计算,而是以消费者的数据传输量来定。
WCDMA的发起者主要是欧洲和日本标准化组织和厂商,WCDMA继承了第二代移动通信体制GSM 标准化程度高和开放性好的特点,标准化进展顺利。
CDMA系统及优化中国电信CDMA20001X基础无线参数设置规范
CDMA系统及优化中国电信CDMA20001X基础无线参数设置规范CDMA20001X是一种第三代移动通信技术,它是电信公司使用的一种CDMA系统。
CDMA20001X在中国电信网络中扮演着重要的角色,因此对其进行优化和设置是非常重要的。
CDMA20001X的优化主要包括网络参数的设置和优化、信号覆盖的优化以及数据传输的优化。
在CDMA20001X网络参数的设置方面,首先要设置好基站相关参数,如天线的高度和方位角、发射功率、邻区关系等。
其中,天线的高度和方位角的合理选择对信号的覆盖范围和效果有很大的影响,因此需要在实际情况下进行调整和优化。
另外,发射功率的合理设置有助于平衡基站与终端之间的距离和覆盖效果,也需要根据实际情况进行调整。
邻区关系的设置有助于避免邻区间的干扰,提高信号质量。
在信号覆盖的优化方面,首先要选择合适的基站位置,确保覆盖面积和信号质量。
基站布设时需要考虑到地形地貌、建筑物遮挡等因素,以提供更好的信号覆盖。
同时,还需要根据用户的需求和流量分布情况,合理安排基站的密度和覆盖范围,避免出现信号覆盖不足或过剩的问题。
另外,还需要通过测量和分析信号质量指标,及时调整基站参数和设置,提高信号质量和覆盖范围。
在数据传输的优化方面,可以采取一些优化措施,如增加基站带宽、优化调度算法、增加小区容量等。
增加基站带宽有助于提高数据传输速率和容量。
优化调度算法可以提高网络资源的利用率和用户的体验。
增加小区容量可以增加系统的承载量,提高网络的容量和效果。
总而言之,CDMA20001X的优化主要包括网络参数的设置和优化、信号覆盖的优化以及数据传输的优化。
通过科学合理地设置基站参数、优化信号覆盖和数据传输,可以提高系统性能和用户体验,提高网络的容量和效果。
CDMA20001XEV_DO网络优化浅谈
通信与信息技术2009年第3期(第179期)总78cdma2000 1X EV-DO 是由IS-95A/B 标准演进而来的第特殊的切换——前向虚拟软切换(virtual soft handoff )的三代移动通信标准。
目前cdma2000 1X 已有3GPP2确定的定义是,在cdma2000 1X EV-DO 系统中,任何一个时刻对0、A 、B 、C 和D 五个支持cdma2000 1X 及其增强型技术的同一个AT ,最多只有一个扇区在给该AT 发送数据,即只版本,以及EIA/TIA 公布的支持cdma2000 1X EV-DO 的IS-有一条链路;AT 根据前向信道的好坏决定谁是当前的服856和IS-856A 标准。
其中,cdma2000 1X EV (Evolution )务扇区。
AT 选择服务扇区的过程就是虚拟软切换,有时表示标准的发展,DO (Data Only )表示数据业务。
EV-也称快速扇区选择。
DO 技术是对cdma2000 1X 网络在提供数据业务方面的一 4)cdma2000 1X EV-DO 系统能根据前向信道的变化个有效的增强手段,是cdma2000 1X 增强型技术的初级技情况自动调整前向信道的数据速率、调制方式(QPSK 、术,它是专门针对高速数据业务的技术。
8-PSK 、16QAM )、Turbo 编码率(2/3、1/3、1/5)。
信 现在中国电信已经大规模开展cdma2000 1X EV-DO 的道环境好的时候使用较高的速率等级,信道环境差的时建设工作,对于cdma2000 1X EV-DO 网络的优化,目前主候使用较低的速率等级。
前向信道自适应调整机制,是要侧重于性能测试,真正的优化还处在摸索阶段,因此通过AT 不停地测量前向信道的状况,并将这些信息通过本文侧重从理论的角度对cdma2000 1X EV-DO 的RF 、前DRC 信道以600Hz 的更新速率反馈给网络,网络然后根据向链路吞吐量和反向链路性能优化等方面进行探讨。
CDMA20001xEVDO网络技术6-第4章
4.1 概述1x EV-DO IOS 指无线接入网的互操作,它继承了CDMA2000 1x 分组网的A8/A9和A10/A11接口及PCF 和PDSN 等功能实体,同时增加与1x EV-DO 接入鉴权有关的A12接口和AN-AAA 功能实体,并增加A13接口以支持AN 之间的会话切换。
4.1.1 参考模型在1x EV-DO 系统中,A8/A9是AN 与PCF 之间的接口,它用于传送与数据会话、业务连接的建立/维持/释放以及休眠态切换等有关的信令和数据信息。
其中,A8接口提供业务数据的承载;A9接口提供信令消息的承载。
A10/A11是PCF 与PDSN 之间的接口,它用于传送与数据会话、业务连接的建立/维持/释放、休眠态切换以及1x EV-DO 与CDMA2000 1x 之间的分组数据会话切换等有关的信令和数据信息。
其中,A10接口提供业务数据的承载;A11接口提供信令消息的承载。
1x EV-DO IOS 参考模型如图4-1所示,和CDMA2000 1x 相比,它增加了AN-AAA 及其与AN 之间的A12接口。
A12接口用于传送接入鉴权信令消息及鉴权参数。
为了实现不同AN 之间的会话切换,引入了A13接口,用于传递原会话的配置信息。
此外,还调整了A9和A11接口的部分功能。
图4-1 1x EV-DO IOS 参考模型4.1.2 主要作用1x EV-DO IOS 规范在具体实现时,要结合CDMA2000 1x 的IOS 规范共同使用,本节仅给出与1x EV-DO 有关的新增IOS 功能。
4.1.2.1 在接入鉴权中的作用在1x EV-DO 系统中,接入鉴权功能是可选的。
若AN 支持接入鉴权,则在建立空口PPP 连接的过程中,可将CHAP 作为LCP 协商的一个配置项。
当AN-AAA 从A12接口收到AN 的接入鉴权请求消息时,执行鉴权运算,并将鉴权结果通过A12接口送往AN 。
若接入鉴权成功,则AN-AAA 通过A12接口同时向AN 返回MNID (或IMSI ),用于R-P 会话的建立并标识R-P 连接。
CDMA20001X位置服务平台实现方案讲解
CDMA2000 1X位置服务平台实现方案1、CDMA网络主要的定位技术在CDMA系统中采用的定位技术被叫做“混合定位技术”,也就是说,为了达到定位的目的,采用了多种定位技术。
这些技术大致可以分为两类:基于网络的定位技术和基于移动台(MS)的技术。
对基于移动台的技术来说,需要在空中接口上传送信息,所以制定了相应的标准。
在目前阶段,已经标准(IS801)化了两种定位技术:辅助GPS技术(AGPS)和到达时间差技术(TDOA)。
辅助GPS技术主要依靠GPS卫星完成定位操作。
移动台需要接收至少4个GPS卫星的信号,根据这些信息完成定位计算,并将计算结果报告给网络。
在这个方面,辅助GPS技术与一般的GPS定位技术是相同的。
辅助GPS技术的主要改进在于卫星的捕获技术。
对一般的GPS定位技术来说,需要GPS接收机在全码域范围内搜索,以寻找可以使用的GPS卫星。
通常这种搜索需要很长的时间,所以不能满足移动定位的需要。
在辅助GPS技术中,网络可以根据移动台当前所在的小区,确定正在小区上空的GPS卫星,并将这些信息提供给移动台。
移动台根据这些信息,可以缩小搜索范围,缩短搜索时间,更快地完成定位操作。
标准定位服务(SPS)属于GPS的一个服务等级,适用于商业应用包括手机定位,SPS是一种故意降低的定位服务,定位度精度降低到100米(95%),更好的精度可以通过差分修正技术获得,差分GPS(DGPS)技术通过使用一个参考接收器发射修正信息给手机,可以将误差提高到五米以下。
上面提到的两个技术是已经标准化了的技术,还有其它的技术,可以通过内部算法实现,不需要标准。
基于网络的技术包括基于CELL的定位、导频强度测量(PSMM)、测量移动台的环路时延、测量信号到达角度等。
目前CDMA系统中使用的混合定位技术主要使用了前面提到的两种基于移动台的技术。
一般来说,GPS技术能够提供很高的定位精度,但在很多情况下,移动台不能够捕获足够多的GPS卫星。
cdma2000关键技术
cdma2000-1X关键技术2003-7-161、前向快速功率控制技术cdma2000采用快速功率控制方法。
方法是移动台测量收到业务信道的Eb/Nt,并与门限值比较,根据比较结果,向基站发出调整基站发射功率的指令,功率控制速率可以达到800b/s。
由于使用快速功率控制,可以达到减少基站发射功率、减少总干扰电平,从而降低移动台信噪比要求,最终可以增大系统容量。
2、前向快速寻呼信道技术此技术有两个用途:(1) 寻呼或睡眠状态的选择因基站使用快速寻呼信道向移动台发出指令,决定移动台是处于监听寻呼信道还是处于低功耗状态的睡眠状态,这样移动台便不必长时间连续监听前向寻呼信道,可减少激活移动台激活时间和节省移动台功耗。
(2) 配置改变通过前向快速寻呼信道,基地台向移动台发出最近几分钟内的系统参数消息,使移动台根据此新消息作相应设置处理。
3、前向链路发射分集技术cdma2000-1X采用直接扩频发射分集技术,它有两种方式:(1) 一种是正交发射分集方式方法是先分离数据流再用不同的正交Walsh码对两个数据流进行扩频,并通过高两个发射天线发射。
(2) 另一种是空时扩展分集方式使用空间两根分离天线发射已交织的数据,使用相同原始Walsh码信道。
使用前向链路发射分集技术可以减少发射功率,抗瑞利衰落,增大系统容量。
4、反向相干解调基站利用反向导频信道发出扩频信号捕获移动台的发射,再用梳状(Rake)接收机实现相干解调,与IS-95采用非相干解调相比,提高了反向链路性能,降低了移动台发射功率,提高了系统容量。
5、连续的反向空中接口波形在反向链路中,数据采用连续导频,使信道上数据波形连续,此措施可减少外界电磁干扰,改善搜索性能,支持前向功率快速控制以及反向功率控制连续监控。
6、Turbo码使用Turbo 码具有优异的纠错性能,适于高速率对译码时延要求不高的数据传输业务,并可降低对发射功率的要求、增加系统容量,在cdma2000-1X中Turbo码仅用于前向补充信道和反向补充信道中。
CDMA2000+1x EV-DO网络技术读书报告
目录第一章蜂窝移动通信 (5)1.1 蜂窝移动通信的发展史 (5)1.1.1蜂窝移动通信系统 (5)1.1.2 GSM和CDMA系统 (6)1.1.3第三代蜂窝移动通信系统 (7)1.2 3G 技术标准演进 (7)1.2.1 WCDMA 技术标准演进 (7)1.2.2 CDMA2000 技术标准演进 (8)1.3 1x EV-DO 提出背景 (8)1.4 1x EV-DO 设计思想 (8)1.5 1x EV-DO 发展情况 (9)1.5.1标准化进展 (9)1.5.2市场前景 (9)1.5.3商用进展 (9)第二章1x EV-DO网络架 (10)2.1基本网络模型 (10)2.1.1接入终端 (11)2.1.2无线接入网 (11)2.1.3分组核心网 (11)2.2终端控制 (12)2.2.1混合终端 (12)2.2.2无线接入网 (12)2.2.3核心网 (13)2.3网络发展 (13)2.3.1 IP 多媒体子系统 (13)2.3.2全 IP 化 (13)2.4 相关 IETF 协议...................................................................... 错误!未定义书签。
2.4.1 PPP................................................................................. 错误!未定义书签。
2.4.2 IP/IPSec....................................................................... 错误!未定义书签。
2.4.3 IKE................................................................................. 错误!未定义书签。
cdma2000-1X系统和网络结构
cdma2000-1X系统和网络结构1、cdma2000-1X系统结构cdma2000-1X网络主要有BTS、BSC和PCF、PDS N等节点组成。
基于ANSI-41核心网的系统结构如下图所示。
其中:∙BTS --- 基站收发信机∙BSC --- 基站控制器∙SDU --- 业务数据单元∙BSCC--- 基站控制器连接∙PCF --- 分组控制功能∙PDSN --- 分组数据服务器∙MSC/VLR --- 移动交换中心/访问寄存器由图可见,与IS-95相比,核心网中的PCF和PDS N是两个新增模块,通过支持移动IP协议的A10、A11接口互联,可以支持分组数据业务传输。
而以MSC/VLR为核心的网络部份,支持话音和增强的电路交换型数据业务,与IS-95一样,MSC/VLR与HLR/AC之间的接口基于ANSI-41协议。
图中,∙BTS在小区建立无线覆盖区用于移动台通信,移动台可以是IS-95或cdma2000-1X制式手机;∙BSC可对对个BTS进行控制;∙Abis接口用于BTS和BSC之间连接;∙A1接口用于传输MSC与BSC之间的信令信息;∙A2接口用于传输MS B与BSC之间的话音信息;∙A3接口用于传输BSC与S DU(交换数据单元模块)之间的用户话务(包括语音和数据)和信令;∙A7接口用于传输BSC之间的信令,支持BSC之间的软切换。
以上节点与接口与IS-95系统需求相同。
cdma2000-1X新增接口为:∙A8接口:传输BS和PCF之间的用户业务;∙A9接口:传输BS和PCF之间的信令信息;∙A10接口:传输PCF和PDSN之间的用户业务;∙A11接口:传输PCF和PDSN之间的信令信息;∙A10/A11接口是无线接入网和分组核心网之间的开放接口。
∙新增节点PCF(分组控制单元)是新增功能实体,用于转发无线子系统和PDS N分组控制单元之间的消息。
∙PDS N节点为cdma2000-1X接入Internet的接口模块。
CDMA20001X技术标准
CDMA2000 1X技术标准1. cdma2000标准简述1.1 cdma2000 1Xcdma2000技术是第三代移动通信系统IMT-2000系统的一种模式,它是从cdmaOne<IS-95)演进而来的一种第三代移动通信技术。
IS-95标准在1993年面世,这个技术不是一个单一的、静止的技术,随着版本0、版本A及版本B的制订,IS-95也在不断地发展和演进。
cdma2000的正式标准是在2000年3月通过的。
它原意是把cdma2000分为多个阶段来实施,第一个阶段称为cdma2000 1X,第二个阶段称为cdma2000 3X。
图1.1-1 各标准衍生图1X的意思是使用与IS-95相同的一个 1.25Mhz频宽的载波;3X则意味着三个载波。
cdma2000 1X完全兼容IS-95的第三代移动通信系统,其空中接口标准依照的是EIA/TIA/IS-2000协议,采用码分和频分结合的多址技术。
cdma2000 1X的空中信道支持的调制功能在兼容IS-95的基础上得到了极大的增强,包括采用了前向快速功控,增加了前向信道的容量;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提高了3dB,反向容量增加1倍;业务信道可采用比卷积码更高效的Turbo码,使容量进一步增加;引入了快速寻呼信道,减少了移动台功耗,增加了移动台的待机时间;可采用发射分集方式OTD或STS,提高了信道的抗衰落能力。
此外,新的接入方式减少了移动台接入过程中的干扰;仿真与现场测试结果表明,cdma2000 1X系统的话音业务容量是IS-95系统的2倍,数据业务容量是IS-95的10倍。
cdma2000 1X网络主要是由BTS、BSC和PCF、PDSN等节点组成。
基于ANSI-41核心网的系统结构如图1.1-2所示图1.1-2 cdma2000 1X系统的网络结构其中PCF为分组控制单元,PDSN为分组数据服务器,SDU为业务交换数剧单元模块,BSCC为基站控制器连接。
8CDMA20001xEVDO网络技术-第6章
6.1 概述 1x EV-DO 网络安全架构如图6-1所示,它包含无线接入网安全机制和分组核心网安全机制。
图6-1 1x EV-DO 网络安全架构(移动IP )1x EV-DO 无线接入网安全机制包含空口安全机制和接入鉴权。
由于无线链路是共享的,为了保证消息或数据在空口传送的安全,在1x EV-DO 空口设置了安全层。
1x EV-DO 网络是运营商专有网络,与因特网等公共数据网络不同,只有签约用户才被允许接入。
为了节省空口信令开销,1x EV-DO 网络要求用户在建立空口会话的同时,完成一次接入鉴权,并获得建立R-P 会话所需要的用户标识MNID (或IMSI )。
1x EV-DO 分组核心网安全机制包含核心网鉴权和核心网数据保护(即AAA 鉴权)。
核心网鉴权用于鉴别用户是否有权与核心网进行数据通信;核心网数据保护则为用户敏感信息(如密钥和鉴权参数等)提供加密和消息完整性保护功能,核心网数据保护通常用于移动IP 接入时,负责完成对FA 与HA 及HA-AAA 之间传递的信令和数据的保护。
在上述安全功能中,有些是网络必须的,比如空口鉴权(或消息完整性保护)和核心网鉴权;有些安全功能是可选的,比如空口加密和接入鉴权。
核心网数据保护通常用于移动IP 时。
6.2 空口安全机制1x EV-DO 空口安全层协议包含密钥交换协议、安全协议、鉴权协议和加密协议。
密钥交换协议根据DH 密钥交换算法生成空中接口会话密钥,并由会话密钥生成空口消息完整性保护的密钥和空口数据加密的密钥;安全协议提供空口消息完整性保护或鉴权及数据加密所需要的Cryptosync 和时戳;鉴权协议完成空口消息完整性保护功能;加密协议则完成空口数据的加密功能。
关于空口安全机制的详细描述见第3.4节。
在上述空口安全机制中,消息完整性保护或鉴权是必须的,对空口数据的加密功能是可选的。
6.3 接入鉴权接入鉴权发生在AT与AN-AAA之间,在AT发起与AN的PPP连接时进行,它是网络对终端设备的鉴权,不需要用户参与。
cdma20001xEV-DO增强中的智能网络技术
cdma20001xEV-DO增强中的智能网络技术
张文涛;吴小平
【期刊名称】《电信网技术》
【年(卷),期】2012(000)004
【摘要】cdma20001xEV-DO智能网络技术是1xEV-DO增强技术的重要组成部分,是在现有1xEV-DO技术基础上的进一步增强。
1xEV-DO智能网络技术可以显著提高现有网络性能及网络资源利用率,同时提升用户体验。
本文介绍1xEV-DO
智能网络技术一些关键技术点,主要包括网络负载均衡技术、分布式网络调度技术、多用户寻呼技术、智能载波管理技术、单载波多链路技术。
此外,本文对该技术在
标准、产品研发、测试及商用等方面进展也进行了简要介绍。
【总页数】4页(P43-46)
【作者】张文涛;吴小平
【作者单位】高通无线通信技术中国有限公司资深高级工程师;高通无线通信技术
中国有限公司技术总监
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
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CDMA2000 1X和EVDO网络结构及接口
1.1CDMA网络结构1.1.1CDMA2000 1XA1 接口是BSC 与MSC 之间的信令接口。
A1 接口主要用于传送BSC 与MSC 之间的呼叫控制和移动性管理功能的信令消息。
它是国际规范中的一个标准接口。
A2 接口承载BSC 和MSC 之间的用户业务。
A1p 接口是BSC 与MSCe 之间的信令接口。
A1p 接口主要用于传送BSC 与MSCe 之间的呼叫控制和移动性管理功能的信令消息。
A2p 接口承载BSC 和MGW 之间的用户业务。
A3 接口用于承载BSC 和SDU(Selection/Distribution Unit)之间的信令和用户业务(包括语音业务和数据业务)。
A3 接口包括独立的信令和业务子信道。
A3 信令对业务子信道进行控制和分配。
A3 接口支持ATM 承载方式和IP 承载方式。
A7 接口用于承载BSC 之间的信令,支持BSC 之间的软切换。
A7 接口支持ATM 承载方式和IP 承载方式。
A8 接口承载BSC 和PCF 之间的用户业务。
A9 接口传输BSC 和PCF 之间的信令。
A10 接口承载PCF 和PDSN 之间用户业务。
A11 接口承载PCF 和PDSN 之间信令。
Abis 接口用于承载BSC 和BTS 之间的信令和业务。
1.1.2CDMA2000 EVDOA8 接口承载AN和PCF 之间的用户业务。
A9 接口传输AN和PCF 之间的信令。
A10 接口承载PCF 和PDSN 之间用户业务。
A11 接口承载PCF 和PDSN 之间信令。
A12 接口用于承载AN 和AN AAA之间的信令消息,此消息用于对AT/MS 进行用户鉴权。
A13 接口用于承载AN 间高速数据业务处于休眠态时会话迁移的信令消息。
A16 接口用于承载AN 之间高速数据业务处于激活态硬切换时会话迁移的信令消息。
A17 接口用于承载AN 之间高速数据业务处于激活态时软切换的信令消息。
A18 接口用于承载AN 之间高速数据业务处于激活态时软切换的数据传输。
CDMA20001xEVDO网络技术4-第2章
2.1 基本网络模型1x EV-DO 网络可以看作多个逻辑实体及其相关接口的组合。
逻辑实体表示某种功能或功能集合,与实现方式无关。
不同逻辑实体之间通过接口相连并通过接口协议进行通信;接口协议定义了与之相连的逻辑实体之间进行通信的规则和信令集合。
1x EV-DO 网络参考模型如图2-1所示,它由分组核心网(Packet Core Network ,PCN )、无线接入网(Radio Access Network ,RAN )和接入终端(Access Terminal ,AT )等三部分组成。
PCN 通过Pi 接口与外部IP 网络(如因特网)相连,Pi 接口在IS-835标准中定义;RAN 通过A 接口与PCN 相连,A 接口在IS-878标准中定义;AT 通过空中接口或Um 接口与RAN 相连,Um 接口在IS-856标准中定义。
图2-1 1x EV-DO 网络结构从网络结构上看,1x EV-DO 与CDMA2000 1x 基本一致,两者的主要差异在于1x EV-DO 作为数据业务专用网络,不支持电路型语音业务,因而不存在电路核心网。
从接口协议上看,1x EV-DO 定义了新的Um 接口协议,其A 接口功能及其通信协议与CDMA2000 1x 大致相似;其核心网内部接口协议及其与外部IP 网络之间的接口协议与CDMA2000 1x 基本一致,均遵从CDMA2000无线IP 网络标准中的有关规定。
下面结合1x EV-DO 网络结构,分别介绍各个逻辑实体的功能、接口及其相关协议;针对1x EV-DO 与CDMA2000 1x 混合组网,重点介绍了混合终端的接入鉴权方式;此外还简单介绍了1x EV-DO 网络所涉及到的重要IETF 协议。
2.1.1 接入终端接入终端是为用户提供数据连接的设备。
它可以与计算设备(如个人电脑)连接,或自身为一个独立的数据设备(如手机)。
接入终端包括移动设备(Mobile Equipment ,ME )和用户识别模块(User Identity Module ,UIM )两部分,ME 由终端设备2(Terminal Equipment 2,TE2)和移动终端2(Mobile Terminal 2,MT2)组成。
WCDMA、CDMA1x、CDMA2000、HSPA、HSDPA、HSUPA各是什么
1. WCDMA、CDMA1x、CDMA2000、HSPA、HSDPA、HSUPA各是什么?WCDMAWCDMA(Wideband Code Division Multiple Access ):WCDMA源于欧洲和日本几种技术的融合。
WCDMA采用直扩(MC)模式,载波带宽为5MHz,数据传送可达到每秒2Mbit(室内)及384Kbps(移动空间)。
它采用MC FDD双工模式,与GSM网络有良好的兼容性和互操作性。
作为一项新技术,它在技术成熟性方面不及CDMA2000,但其优势在于GSM的广泛采用能为其升级带来方便。
因此,近段时间也倍受各大厂商的青睐。
WCDMA采用最新的异步传输模式(ATM)微信元传输协议,能够允许在一条线路上传送更多的语音呼叫,呼叫数由现在的30个提高到300个,在人口密集的地区线路将不在容易堵塞。
另外,WCDMA还采用了自适应天线和微小区技术,大大地提高了系统的容量。
WCDMA全名是Wideband CDMA,中文译名为“宽带分码多工存取”,它可支持384Kbps到2Mbps 不等的数据传输速率,在高速移动的状态,可提供384Kbps的传输速率,在低速或是室内环境下,则可提供高达2Mbps的传输速率。
而GSM系统目前只能传送9.6Kbps,固定线路Modem 也只是56Kbps的速率,由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。
此外,在同一些传输通道中,它还可以提供电路交换和分包交换的服务,因此,消费者可以同时利用交换方式接听电话,然后以分包交换方式访问因特网,这样的技术可以提高移动电话的使用效率,使得我们可以超过越在同一时间只能做语音或数据传输的服务的限制。
在费用方面,WCDMA因为是借助分包交换的技术,所以,网络使用的费用不是以接入的时间计算,而是以消费者的数据传输量来定。
WCDMA的发起者主要是欧洲和日本标准化组织和厂商,WCDMA继承了第二代移动通信体制GSM 标准化程度高和开放性好的特点,标准化进展顺利。
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维护岗位认证教材(传输专业)CDMA2000 1x网络技术格式说明:1、全文字体楷体2、封面教材名称字体大小:小初,加粗;3、一级标题:字体大小:小三;加粗;段前段后均为0磅;行距:2倍间距4、二级标题:字体大小:四号;加粗;段前段后均为0磅;行距:1.5倍间距5、三级标题:字体大小:小四;加粗;段前段后均为0磅;行距:1.5倍间距6、正文:字体大小:小四;段前段后均为0磅;行距:单倍间距中国电信维护岗位认证教材编写小组编制目录第一章移动通信系统发展概述 (1)1.1 第三代移动通信系统的发展历史 (1)1.1.1 第三代移动通信系统发展历史 (1)1.1.2 三种主要的IMT-2000无线传输方案 (1)1.2 CDMA2000 无线侧标准演进 (2)1.2.1 概述 (2)1.2.2 cdma2000 1X与1xEV-DO的比较 (4)1.3 CDMA2000 网络侧标准演进 (5)1.4 CDMA2000 系统网络架构简介 (5)第二章中国电信CDMA2000网络 (8)2.1 网络结构 (8)2.1.1系统功能结构 (8)2.1.2 无线接入网网络结构 (10)2.1.3 话路网网络结构 (10)2.1.4 信令网网络结构 (11)2.1.5 分组网网络结构 (12)2.2 网络提供的业务与功能 (13)2.2.1 网络支持的业务 (13)2.2.2 网络支持的功能 (14)第一章移动通信系统发展概述1.1 第三代移动通信系统的发展历史移动通信系统的发展大致可以分为4个阶段,即第一代、第二代、第三代及后三代(第四代)移动通信系统。
从工程角度来讲,当前移动通信系统的建设和运营正逐步从第二代向第三代过渡。
从标准化角度来看,面向第三代移动通信系统的长期演进(Long term evolution,LTE)及空中接口演进(air interface evolution, AIE)的标准化工作已经取得了一定的进展。
1.1.1 第三代移动通信系统发展历史移动通信已经经历了第一代、第二代的发展。
第一代移动通信系统是模拟通信系统,采用频分多址(FDMA)来区分用户,仅提供语音业务,在20世纪80年代初开始投入商用,典型代表是美国的AMPS(advanced mobile phone system)和欧洲的TACS(total access communication system)。
第一代移动通信系统的存在的主要问题是:1)频谱利用率低,容量有限;2)业务种类单一;3)不同厂商设备的网络间难以实现漫游;4)保密性差;5)费用昂贵。
第二代移动通信系统在20世纪80年代提出,90年代开始商用。
第二代移动通信系统采用数字调制,多址方式是时分多址(TDMA)或码分多址(CDMA)。
典型代表如美国高通公司提出的IS-95 CDMA系统及欧洲的GSM。
第二代移动通信系统是针对第一代移动通信系统存在的问题而设计的,它提供了更大的容量,系统具有较高的安全性能,业务种类除了语音外,还增加了中、低速数据业务,但无论在支持全球漫游方面还是在支持高速多媒体业务方面都远远不能满足用户的需要。
第三代移动通信系统,简称3G,即国际电信联盟(ITU)定义的IMT-2000。
在IMT-2000的网络规范中,包括美国电信工业协会(TIA)提交的CDMA2000,欧洲电信标准化协会(ETSI)提交的WCDMA,中国电信科学技术研究院(CATT)提交的TD-SCDMA。
在第三代移动通信系统标准中,WCDMA和CDMA2000是基于频分双工(FDD)模式,TD-SCDMA基于时分双工(TDD)模式。
第三代移动通信系统业务将从语音扩展到数据、图像、视频等多媒体业务,它是一个全球覆盖的移动综合业务数字网,将高速移动接入和基于Internet协议的服务结合起来,在提高无线频谱利用率的同时,为用户提供更经济、内容更丰富的无线通信服务。
说到3G标准就不得不提两个国际标准化组织:3GPP和3GPP2。
3GPP组织是在1998年12月成立的,主要制定以GSM核心网为基础,以WCDMA为无线接口的3G标准-UMTS。
3GPP2成立于1999年1月,主要制定以ANSI-41核心网为基础,以CDMA2000为无线接口的3G标准-CDMA2000。
1.1.2 三种主要的IMT-2000无线传输方案一、CDMA2000 技术CDMA2000是在IS-95系统的基础上由高通、朗讯和摩托罗拉等公司一起提出的,CDMA2000技术的选择和设计最大限度的考虑和IS-95系统的后向兼容,很多基本参数和特性都是相同的。
CDMA2000技术在无线接口方面进行了增强。
二、WCDMA 技术WCDMA 最初主要由爱立信公司和诺基亚公司为代表的欧洲通信厂商提出。
日本希望借助3G 发展的契机,能够进入国际市场,以NTT DoCoMo 为主的各个公司提出的技术与欧洲的WCDMA 相融合,成为现在的WCDMA 系统。
WCDAM 主要采用了带宽为5MHz 的带宽技术、上下行快速功率控制、下行发射分集等技术。
三、TD-SCDMA 技术我国于1999年10月向ITU 提交了全面TD-SCDMA 标准文件。
2000年5月世界无线电行政大会正式接纳TD-SCDMA 为第三代移动通信国际标准。
它采用了智能天线、联合检测、动态信道分配、上行同步、接力切换等先进技术。
三种标准均以CDMA 技术为基础,其优点在于频率规划简单,系统容量大,频率复用系数高,抗多径能力强,通信质量好,软容量,软切换。
IMT-2000三种主流3G 标准主要技术性能比较如表1-1所示。
1.2 CDMA2000 无线侧标准演进1.2.1 概述CDMA2000是美国TIA 标准组织用于指代第三代CDMA 移动通信系统的名称,也是IS-95标准向第三代移动通信系统演进的技术体制方案。
实现CDMA2000技术体制的正式标准名称为IS-2000,它由TIA 制定,并经3GPP2批准成为一种第三代移动通信系统的空中接口标准。
作为一种宽带CDMA 技术,CDMA2000数据速率为:室外车辆环境下144kbit/s,室外步行环境下384kbit/s,室内环境下2Mbit/s 。
按照标准规定,CDMA2000X 系统的一个载波带宽为1.25MHz ,如果系统分别独立使用每个载波,则成为CDMA2000 1x 系统,如果系统将3个载波捆绑使用,则称为CDMA2000 3X 系统。
CDMA2000 无线侧标准演进过程如图1-1所示图1-1 CDMA2000标准演进路线1、1x Release 0:♦1999年底第一个版本形成, 2000年底稳定, 目前设备多基于该版本♦核心网电路域沿用了IS-95CDMA系统的ANSI-41协议,分组域采用了IETF的Mobile IP 协议♦前反向最大速率153.6Kbps2、1x Release A:♦2000年初完成♦前反向最大速率307.2Kbps3、1x EV-DO Rev.0♦2000年10月完成♦前向最大速率2.4Mbps,反向最大速率153.6Kbps4、1x EV-DO Rev.A♦2004年4月完成♦前向最大速率3.1Mbps,反向最大速率1.8Mbps♦增强了QoS机制EV-DO Rev.A为运营商带来了众多好处:1)在1.25MHz的带宽上可以提供高达3.1Mbps的前向数据速率,以及1.8Mbps的反向数据速率;2)新业务的强烈需求:•支持时延敏感的对称性业务:VOIP,PTT,视频电话,无线游戏等•支持QOS:3)与cdma2000兼容及可互操作的RF特性•利用cdma2000的频段及概念,比如handoff,power control,access等等•支持双模(cdma2000和1xEV-DO)终端•cdma2000 1x与1xEV-DO的反向覆盖基本一致4)充分利用现有网络的投资•使数据和语音业务在各自的频段上得到最优化•通过在现网上增加DO载频和设备,为现有网络提供了新的利润增长机会•为CDMA运营商提供最大的保障现有投资的演进方案5)容量改善•前反向每载扇的吞吐量有了明显的改善6)覆盖改善•链路预算方面比Rev.0有1dB左右的改善7)接入速度增快•接入信道的结构,功率水平和数据速率有了明显的改善8)速率改善•前向最高3.1Mbps (Rev.0为2.4Mbps)•反向最高1.8Mbps (Rev.0为153.6kbps)5、1xEV-DO Rev.B♦降低成本,提高传输速率,提高频谱效率是1xEVDO Rev.B发展的目标♦前向峰值数据速率可达15 x 4.9 Mbps (up to 73.5 Mbps);反向峰值速率可达15 x 1.8 Mbps (up to 27 Mbps)6、1xEV-DO Rev.C♦继续提高系统的效率129Mbps下行75.6Mbps上行♦大幅度提高峰值数据速率和系统容量,降低时延♦主要的新技术为 :CDMA with Equalizer or Interference CancellationOFDM(A)IFDMA (Interleaved FDMA)MIMO更高级的编码和调制机制7、1x Release C(1x EV-DV):♦改进和增强了CDMA2000 1x的前向链路,使前向峰值速率可以达到3.1Mbit/s;而反向峰值速率仍为153.6kbit/s;♦后向兼容CDMA2000 1x;♦可支持多种业务组合;♦更有效地支持数据业务。
8、1x Release D(1x EV-DV):♦改进和增强了CDMA2000 1x的反向链路,使反向峰值速率可以达到1.8Mbit/s;1.2.2 cdma2000 1X与1xEV-DO的比较1.3 CDMA2000 网络侧标准演进在无线侧标准不断演进的同时,网络侧标准也经历了一个逐渐演进的过程,即从非开放内部接口,到半开放的ATM接口,最终到完全开放的IP接口,这就是CDMA2000 ALL-IP网络。
CDMA2000网络侧演进将是逐步和后向兼容的。
CDMA2000网络向ALL-IP演进步骤为Phase0、Phase1、Phase2和Phase3。
Phase0和Phase1阶段基于传统电路模式的无线网络,支持电路交换技术和初始分组交换技术,只不过Phase1阶段相比Phase0阶段来说,提供分支数据会话的切换功能支持,还提供电路域语音业务和分组域数据呼叫同时进行的并发业务,同时无线接入网侧业务信令采用IP方式传输。
Phase2阶段核心网首次引进软交换思想、基于呼叫控制和承载分离原则,用分组网技术替换时分多路复用,把传统的电路域核心网元移动交换机分离为移动交换中心仿真(MSCE)和媒体网关(MGW)两个功能实体,MSCe提供呼叫控制和移动性管理功能,MGW提供媒体承载和编解码转换功能。