伴隨著國內(nèi)運(yùn)營(yíng)商的重組，CDMA技術(shù)重新受到國內(nèi)業(yè)界的關(guān)注。目前，總的來看CDMA技術(shù)的演進(jìn)主要包括以下3個(gè)方向。

　　首先，考慮到cdma20001x網(wǎng)絡(luò)自身演進(jìn)的要求，業(yè)界制定了cdma20001x后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)。

　　同時(shí)，為了滿足系統(tǒng)在現(xiàn)有頻段上擴(kuò)展無線寬帶數(shù)據(jù)能力以及在無線數(shù)據(jù)系統(tǒng)上承載各類應(yīng)用服務(wù)(如VoIP/PSVT等)的需要，業(yè)界制定了cdma20001xEV-DO Rev. 0/A/B標(biāo)準(zhǔn)。

　　此外，為了進(jìn)一步滿足在不同頻段/帶寬上無線寬帶能力的要求和系統(tǒng)演進(jìn)的需要，業(yè)界基于OFDMA技術(shù)制定了UMB(UltraMobileBroadband)標(biāo)準(zhǔn)。

　　cdma20001x技術(shù)

　　Cdma20001x是由IS-95A/B演進(jìn)而來的，并與現(xiàn)有的IS-95A/B系統(tǒng)后向兼容。與IS-95A/B相比，cdma20001x在信道類型、物理信道結(jié)構(gòu)和無線分組接口功能上都有很大的增強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)部分則根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)引入了分組交換機(jī)制，支持簡(jiǎn)單IP和移動(dòng)IP業(yè)務(wù)，支持QoS,服務(wù)質(zhì)量，這些技術(shù)特點(diǎn)都是為了適應(yīng)更多、更復(fù)雜的第三代業(yè)務(wù)。

　　與IS-95A/B相比，cdma20001x具有以下新的技術(shù)特點(diǎn)。

　　快速前向功率控制技術(shù)：可以進(jìn)行前向快速閉環(huán)功率控制，與IS-95A/B系統(tǒng)前向信道只能進(jìn)行較慢速的功率控制相比，大大提高了前向信道的容量。

　　反向?qū)ьl信道：使反向信道也可以做到相干解調(diào)，與IS-95A/B系統(tǒng)反向信道所采用的非相關(guān)解調(diào)技術(shù)相比可以提高3dB增益，相應(yīng)的反向鏈路容量提高1倍。

　　快速尋呼信道：極大地減少了移動(dòng)臺(tái)的電源消耗，使移動(dòng)臺(tái)的待機(jī)時(shí)間提高了50%。

　　前向發(fā)送分集：前向信道采用發(fā)射分集，提高了信道的抗衰落能力，改善了前向信道信號(hào)質(zhì)量以提高系統(tǒng)容量。

　　Turbo碼cdma20001x的業(yè)務(wù)信道可以采用Turbo碼，以支持更高傳送速率及提高系統(tǒng)容量。

　　輔助碼分信道：使cdma20001x能更靈活地支持分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

　　變長(zhǎng)的Walsh函數(shù)：使得空中無線接口的資源利用率更高。

　　增強(qiáng)的MAC功能：以支持高效率的高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

　　新的接入過程控制方式：目的在于根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的突發(fā)性特點(diǎn)，增加了控制保持狀態(tài)和新的增強(qiáng)接入模式，在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)QoS和系統(tǒng)資源占用之間尋求折衷與平衡。

　　cdma20001xRev.0

　　cdma20001xRev.0是cdma20001x的最初版本。它可以實(shí)現(xiàn)約為IS-95A/B兩倍容量的語音業(yè)務(wù)和分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)峰值速率可達(dá)153.6kbit/s。Rev.0引入了多種模式用于確定對(duì)前向基本信道和前向補(bǔ)充信道的功控比特分配的前向快速閉環(huán)功率控制和OTD，正交發(fā)送分集)模式的前向發(fā)送分集技術(shù)，支持快速尋呼信道和反向?qū)ьl信道，并可為用戶同時(shí)提供多種類型的業(yè)務(wù)。

　　cdma20001x后續(xù)版本

　　cdma20001x后續(xù)版本包括Rev.A/B/C/D，它主要是對(duì)cdma20001xRev.0進(jìn)行了增強(qiáng)，其主要增強(qiáng)特性包括以下幾個(gè)方面。

　　MEID支持，針對(duì)cdma20001x系統(tǒng)從ESN過渡到MEID的需要，在LCM生成和手機(jī)尋址方式等方面進(jìn)行了擴(kuò)展。

　　針對(duì)cdma20001x系統(tǒng)與DO系統(tǒng)互操作的需要，在系統(tǒng)中增加了DO網(wǎng)絡(luò)指示和交叉尋呼功能。

　　前反向數(shù)據(jù)能力增強(qiáng)以及前向發(fā)送分集支持。

　　新的公共信道支持，如F-BCCH、F-CCCH、F-CACH、F-CPCCH、R-EACH和R-CCCH等。

　　對(duì)呼叫建立過程進(jìn)行優(yōu)化等。

cdma20001xEV-DO技術(shù)

　　cdma20001xEV-DO是業(yè)界推出的第一個(gè)高性能、低成本的無線高速數(shù)據(jù)傳輸成熟解決方案，是cdma20001x的增強(qiáng)型技術(shù)，它針對(duì)支持高速無線互聯(lián)分組數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)行了優(yōu)化。

　　cdma20001xEV-DO標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)有3個(gè)版本，Rev.0、Rev.A和Rev.B，其中Rev.0和Rev.A可支持的前反向峰值速率分別為2.4Mbit/s～153kbit/s和3.1Mbit/s～1.8Mbit/s，而在Rev.B中則可支持高達(dá)73.5Mbit/s～27Mbit/s的峰值速率(使用15個(gè)1.25M載波)。

　　Rev.0在反向鏈路上的容量大約為每扇區(qū)300kbit/s；在Rev.A中，由于采用了自適應(yīng)的BPSK、QPSK和8-PSK等多種調(diào)制方式及多種編碼速率和混合ARQ技術(shù)，極大地提高了反向鏈路的容量，扇區(qū)吞吐量大約為Rev.0的2倍，達(dá)到600kbit/s；在Rev.B中，隨著反向載波數(shù)目的增加，系統(tǒng)的反向數(shù)據(jù)吞吐量也將相應(yīng)成倍增長(zhǎng)。同時(shí)，通過在載波間實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)度和在系統(tǒng)中引入干擾消除、均衡以及接收分集等技術(shù)，可以使系統(tǒng)性能在原基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的提高。

　　1.cdma20001xEV-DORev.0

　　針對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù)突發(fā)性，高速率，非對(duì)稱以及時(shí)延和QoS要求相對(duì)靈活的特點(diǎn)，DORev.0進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化，在前向鏈路實(shí)現(xiàn)了基于分組的調(diào)度，其主要特點(diǎn)和增強(qiáng)特性包括4點(diǎn)。

　　(1)CDMA/TDM前向鏈路

　　DORev.0是專門針對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)而優(yōu)化設(shè)計(jì)的，其前向鏈路在信號(hào)傳輸時(shí)，對(duì)每一用戶均以時(shí)分復(fù)用的方式在整個(gè)扇區(qū)內(nèi)全功率和碼空間發(fā)送，從而使系統(tǒng)能以最大的數(shù)據(jù)吞吐率(峰值可以達(dá)到2.4Mbit/s)高速傳輸突發(fā)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并提高信號(hào)的傳輸質(zhì)量。

　　(2)自適應(yīng)編碼調(diào)制

　　終端基于通信過程中無線導(dǎo)頻信道的變化情況，將定期上報(bào)請(qǐng)求(速率最高可達(dá)600Hz)與當(dāng)前前向鏈路信道條件匹配的服務(wù)速率(38.4kbit/s～2.4Mbit/s)，每種服務(wù)速率將對(duì)應(yīng)不同的調(diào)制方式(QPSK/8PSK/16QAM)和編碼速率(Turbo編碼，碼率為2/3,1/3,1/5等)組合。

　　自適應(yīng)編碼調(diào)制結(jié)合優(yōu)化的調(diào)度算法使基站可以根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際情況(信道質(zhì)量及終端所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)速率)來確定每一用戶的服務(wù)時(shí)間和實(shí)際傳輸速率，合理地匹配各終端的當(dāng)前物理信道情況服務(wù)其業(yè)務(wù)請(qǐng)求。由于多個(gè)用戶的信道衰落具有相對(duì)獨(dú)立性，系統(tǒng)在調(diào)度過程中可以利用多用戶分級(jí)增益(MultipleUserDiversity)達(dá)到更高的傳輸效率。

　　(3)HARQ(TypeII)

　　用戶的移動(dòng)和干擾的隨機(jī)性使系統(tǒng)在服務(wù)用戶與用戶上報(bào)時(shí)的物理信道情況可能存在誤差，這使用戶在上報(bào)請(qǐng)求服務(wù)的數(shù)據(jù)速率時(shí)相對(duì)保守以保證數(shù)據(jù)包的可靠傳輸。

　　DORev.0在前向信道引入了HARQ機(jī)制來保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)匹配用戶當(dāng)前物理信道的同時(shí)達(dá)到更高的傳輸效率。

　　首先，系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)引入了交織(Interlace)機(jī)制，系統(tǒng)在傳輸數(shù)據(jù)包時(shí)基于Turbo碼可以將編碼后的數(shù)據(jù)包分為若干子數(shù)據(jù)包，每個(gè)子信息包中包括數(shù)據(jù)或校驗(yàn)數(shù)據(jù)，子數(shù)據(jù)包中傳輸時(shí)使用非連續(xù)的時(shí)隙從而使系統(tǒng)在傳輸同一數(shù)據(jù)包所屬數(shù)據(jù)時(shí)可以規(guī)避突發(fā)性的干擾，獲得時(shí)間分級(jí)增益(TimeDiversity)。

　　同時(shí)，用戶接受每個(gè)子信息包后，將對(duì)接受的數(shù)據(jù)進(jìn)行部分譯碼并基于譯碼結(jié)果對(duì)發(fā)送端進(jìn)行反饋。如果部分譯碼成功，系統(tǒng)將提前終止該數(shù)據(jù)包的傳輸。增量式部分譯碼和提前終止的引入，可以使在用戶進(jìn)行報(bào)收信道估計(jì)的情況下保證對(duì)系統(tǒng)對(duì)信道的匹配從而提高傳輸效率。

　　(4)前向虛擬軟切換

　　當(dāng)用戶在DO系統(tǒng)中移動(dòng)時(shí)，用戶將選擇當(dāng)前信號(hào)最好的扇區(qū)來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；當(dāng)用戶檢測(cè)到服務(wù)扇區(qū)發(fā)生變化時(shí)，將及時(shí)向系統(tǒng)進(jìn)行指示并進(jìn)行虛擬軟切換切換服務(wù)扇區(qū)。

　　虛擬軟切換的引入消除了由于系統(tǒng)軟切換所帶來的系統(tǒng)負(fù)載，同時(shí)可以保證系統(tǒng)在給定相同的前向功率條件下達(dá)到最高的傳輸效率。

　　2.Cdma20001xEVDORev.A

　　DORev.A是DORev.0的演進(jìn)，除了在前反向鏈路數(shù)據(jù)傳輸能力的增強(qiáng)之外，尤其值得一提的是DORev.A針對(duì)各種實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)及應(yīng)用，如廣播、VoIP、可視電話、在線游戲、實(shí)時(shí)多媒體業(yè)務(wù)等，進(jìn)行了專門的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，可以充分、有效地支持上述業(yè)務(wù)。

　　DORev.A的主要特點(diǎn)和增強(qiáng)特性包括3個(gè)方面。

　　(1)前反向峰值速率大幅度提高

　　與DORev.0相比，在DORev.A中不僅前向鏈路峰值速率從2.4Mbit/s提升到3.1Mbit/s的新高度；更重要的是反向鏈路得到了質(zhì)的提升。隨著增量傳送、靈活的分組長(zhǎng)度結(jié)合、HybridARQ和更高階調(diào)制等技術(shù)在反向鏈路的引入，DO Rev.A實(shí)現(xiàn)了反向鏈路峰值速率從DO Rev.0的153.6kbit/s到1.8Mbit/s的飛躍。

　　(2)小區(qū)前反向容量均衡

　　通過在手機(jī)中采用雙天線接收分集技術(shù)和均衡技術(shù)，DORev.A的前向扇區(qū)平均容量可以達(dá)到1500kbit/s，較DORev.0(平均小區(qū)容量850kbit/s)提高了75%。DORev.A的反向平均小區(qū)容量也得到大幅度的提升，從DO Rev.0的300kbit/s增加了100%，達(dá)到600kbit/s。如果基站上采用4分支接收分集技術(shù)，反向平均小區(qū)容量還可進(jìn)一步提高至1200kbit/s。

　　(3)全面支持QoS

　　與DORev.0相比，DORev.A在QoS支持方面也進(jìn)行了優(yōu)化，取得了顯著提高，具體體現(xiàn)在以下方面.

　　靈活和有效的QoS控制機(jī)制

　　DORev.A中引入了多流機(jī)制，使系統(tǒng)和終端可以基于應(yīng)用的不同QoS要求，對(duì)每個(gè)高層數(shù)據(jù)流進(jìn)行資源分配和調(diào)度控制；同時(shí)，DORev.A中還提高了反向活動(dòng)指示信道的傳輸速率，使終端可以實(shí)時(shí)跟蹤網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載情況。在系統(tǒng)高負(fù)載時(shí)，保證低傳輸時(shí)延數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)傳輸。此外，DORev.A還引入了更多的數(shù)據(jù)傳輸速率和數(shù)據(jù)包格式選擇，使系統(tǒng)可以更靈活地進(jìn)行調(diào)度?？傊?，DO Rev.A在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的前提下，可以靈活而有效地滿足不同數(shù)據(jù)流的傳輸要求，從而在一部終端上可以同時(shí)支持實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)等多種業(yè)務(wù)。

　　低接入時(shí)延

　　DORev.A對(duì)接入信道和控制信道均進(jìn)行了優(yōu)化。首先，在接入信道上可以支持更高的傳輸速率和更短的接入前綴，使用戶可以在發(fā)起服務(wù)請(qǐng)求時(shí)更快地接入網(wǎng)絡(luò)；其次，在控制信道上可以支持更短的尋呼周期，使用戶可以較快地響應(yīng)來自網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)請(qǐng)求；此外，DORev.A高層協(xié)議中引入了三級(jí)尋呼周期機(jī)制，使終端可以在適配網(wǎng)絡(luò)服務(wù)情況的同時(shí)降低功耗，延長(zhǎng)待機(jī)時(shí)間。這對(duì)支持需要頻繁建立和釋放信道的業(yè)務(wù)如即按即講(PTT)和即時(shí)多媒體通信(IMM)等非常重要。

　　低傳輸時(shí)延

　　在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，DORev.A引入了高容量模式和低時(shí)延模式。在低時(shí)延模式下可以采用不同的功率來傳輸某數(shù)據(jù)包的各子信息包，對(duì)首先傳輸?shù)淖有畔捎幂^高功率發(fā)射，從而使該數(shù)據(jù)包提前終止傳輸?shù)母怕侍岣?，降低了平均傳輸時(shí)延。這對(duì)支持如VoIP和可視電話等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)十分重要。

　　低切換時(shí)延

　　DORev.A中引入了DSC信道，使終端在基于信道情況選擇其他服務(wù)小區(qū)時(shí)，可以向網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行預(yù)先指示，提前同步數(shù)據(jù)傳輸隊(duì)列，大大降低了前向切換時(shí)延。這對(duì)支持VoIP和可視電話等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)十分重要且效果顯著。

　　3.cdma20001xEV-DORev.B

　　DORev.B是在DORev.A基礎(chǔ)上的多載波擴(kuò)展和增強(qiáng)。DORev.B在前向鏈路增加了64-QAM調(diào)制方式和8192比特?cái)?shù)據(jù)包，在單載波(1.25MHz)上系統(tǒng)峰值速率達(dá)到4.9Mbit/s。在多載波條件下，DO Rev.B系統(tǒng)所支持的峰值速率將隨著載波數(shù)據(jù)成倍增加，在系統(tǒng)帶寬支持15載波(20MHz)時(shí)系統(tǒng)前反向峰值速率將達(dá)到73.5～27Mbit/s。

　　多載波系統(tǒng)相對(duì)于單載波系統(tǒng)而言，還可以利用無線信道的頻率選擇性(FrequencySelectivity)對(duì)用戶的服務(wù)請(qǐng)求在多載波上進(jìn)行聯(lián)合調(diào)度，從而使系統(tǒng)在調(diào)度時(shí)獲得時(shí)域和頻域的多用戶分級(jí)增益，提升系統(tǒng)容量；同時(shí)，如果將單載波上的高速數(shù)據(jù)流分解為多載波上中/低速數(shù)據(jù)流進(jìn)行傳輸，可以獲得更高的HARQ增益和降低終端發(fā)射功率，最終提升系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量。

　　另外，DORev.B系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸引入了對(duì)稱模式(前向載波數(shù)等于反向載波數(shù))和非對(duì)稱模式(前向載波數(shù)大于反向載波數(shù))。

　　對(duì)稱模式下，前向與反向載波將一一映射，系統(tǒng)在成對(duì)載波上的數(shù)據(jù)和控制反饋信息的傳輸與DORev.A系統(tǒng)基本相同。

　　非對(duì)稱模式下，多個(gè)前向載波將映射到一個(gè)反向載波，系統(tǒng)將在一個(gè)反向信道上傳輸對(duì)多個(gè)前向載波的控制反饋信息。

　　此外，不同于傳統(tǒng)FDD(FrequencyDivisionDuplex)系統(tǒng)前反向載波頻率采用固定間隔，DORev.B系統(tǒng)引入了前反向載波靈活配對(duì)模式(Flexible Duplex簡(jiǎn)稱Flex Duplex)以滿足對(duì)稱和非對(duì)稱模式下不同應(yīng)用場(chǎng)景的需要。

　　DORev.B系統(tǒng)引入了快速尋呼信道，使系統(tǒng)可以預(yù)先向終端指示尋呼到達(dá)信息，縮短了中斷在尋呼周期到達(dá)時(shí)監(jiān)聽系統(tǒng)控制信道的時(shí)間。

　　此外，DORev.B系統(tǒng)中還引入了非連續(xù)發(fā)送(DTX)和非接收模式(DRX)。

　　當(dāng)終端工作在DRX模式時(shí)，終端可以只在指定的前向交織時(shí)隙接收數(shù)據(jù)而在其他時(shí)刻可以關(guān)閉接收機(jī)。

　　當(dāng)終端工作在DTX模式時(shí)，如果存在子數(shù)據(jù)包需要發(fā)送,終端可以連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)河道頻信道的同時(shí)只在指定的時(shí)隙發(fā)送其他控制信息；如果沒有子數(shù)據(jù)包需要發(fā)送，終端則可以只在指定的時(shí)隙發(fā)送導(dǎo)頻信道以及其他控制信息，而在其他時(shí)隙，終端可以關(guān)閉發(fā)射機(jī)和功放。

　　快速尋呼模式和DTX/DRX的引入可以有效地降低終端在待機(jī)和數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的電源消耗，提高待機(jī)和通話時(shí)間。

　　UMB技術(shù)

　　UMB以O(shè)FDMA技術(shù)為基礎(chǔ),專門針對(duì)無線移動(dòng)環(huán)境和實(shí)時(shí)應(yīng)用優(yōu)化的移動(dòng)無線寬帶系統(tǒng),它繼承了DO系統(tǒng)的自適應(yīng)編碼調(diào)制、HARQ以及QoS控制機(jī)制，結(jié)合了CDMA、TDM、QOFDMA、LDPC等其他先進(jìn)技術(shù)，同時(shí)引入了基于MIMO、SDMA、Beamforming等多天線技術(shù)，使系統(tǒng)可以在達(dá)到更高傳輸效率的同時(shí)經(jīng)濟(jì)有效地支持具有各類具有QoS要求的應(yīng)用。UMB系統(tǒng)在20MHz帶寬中前反向物理鏈路上可以達(dá)到的峰值速率為290Mbit/s～70Mbit/s。