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 Cancellation ? OFDM(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
比较项 CDMA 2000 1X 1xEV-DO Rev.0 前向:153.6Kbps (RC3)前向:2.4Mbps 峰值速率 反向:153.6Kbps (RC3)反向:153.6Kbps 卷积码与 Turbo 码只有Turbo 码RF与编码特性 48 阶FIR滤波器48 阶FIR滤波器 前向、反向都有前向:VSHO切换 硬切换与软切换反向:软切换 基本接入过程接入过程 基本接入过程 9.6kbps 增强接入过程 前向、反向都有快速前向:速率控制功率与速率控制 功率控制, 无速率控制反向:速率控制+功率控制 前向:CDM+TDM信道复用 前向、反向都是CDM方式 反向:CDM
1xEV-DO Rev.A前向:3.1Mbps反向:1.8Mbps只有Turbo 码48 阶FIR滤波器前向:VSHO反向:软切换基本/增强接入过程9.6k,19.2k,38.4kbps前向:速率控制反向:速率控制+功率控制前向:CDM+TDM反向:CDM1.3 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。
Phase3阶段,又称多媒体域,与2004年2月发布。它包含两个子系统:分组数据子系统(PDS)和IP多媒体子系统(IMS),PDS为IP多媒体子系统提供可靠的IP承载通道,IMS为CDMA2000提供丰富的移动多媒体相关业务。
1.4 CDMA2000 系统网络架构简介
CDMA2000不仅提供了电路域网络交换系统的语音和数据服务,而且增加了分组域交换的数据业务。图1-2所示为典型的CDMA2000无线网络架构示意图,其中整个系统分为电路域网络和分组域网络两大部分。电路域我那个了是由第二代CDMA网络发展而来的,其网络结构和第二代相同,不同的是CDMA2000系统引入了分组域交换的数据业务,相对于第二代系统网络结构增加了分组域部分,如图中加黑部分表示。整个网络结构由移动台、无线网络和网络交换系统三部分组成。 一、移动台
移动台是为用户提供服务的设备,它与网络之间的通信链路为无线链路,通过空中无线接口为用户提供接入移动网络,实现具体服务。
二、无线网络
为用户提供服务的无线接入点,实现从无线信息传输到有线信息传输的转换,完成无线资源管理,并与网络交换必要的信息。 1、基站收发信机(BTS)
BTS包括基带单元、射频单元和控制单元三部分,属于基站系统的无线部分,是由基站控制器(BSC)控制,服务于某个小区的无限收发信设备。主要完成基站控制器与无线信道之间的转换,进行无线介质和有线介质的转换。
BTS需要通过采用标准的空中接口(如:IS-2000)与MS进行通信。 2、基站控制器(BSC)
BSC是无线网络中的控制部分,在其中起交换作用。一个BSC可与多个BTS相连 3、分组控制功能(PCF)
PCF是CDMA2000系统中新增的功能实体,为了支持分组数据,用于转发无线系统和分组数据服务节点之间的信息。
InternetISPPSTNHLRACIWFEIRHAAAA网络交换系统NSS操作维护系统OMSANSI-41EIRIPVLRMSCANSI-41MSCVLRPDSNNMCIS-2001IS-2001PCF无线网络RNOMCBSCBSCBSCIS-2000BTSBTSBTSBTSBTSBTS移动台MSMS图1-2 典型的CDMA2000无线网络架构图
三、网络交换系统
网络交换系统NSS又称核心网,它主要包括两部分:电路域网络交换系统(C-NSS), 分组域网络交换系统(P-NSS).
1、电路域网络交换系统(C-NSS) (1)移动交换中心(MSC)
MSC对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成通话接续的功能,主要完成通话接续、计费、BSS和MSC之间的切换和辅助性的无线资源管理、用户移动性管理等功能。 (2)拜访位置寄存器(VLR)
VLR (Visitor Location Register)是一个数据库,是存储所管辖区域中MS(统称拜访客户)的来话、去话呼叫所需检索的信息以及用户签约业务和附加业务的信息,例如客户的号码,所处位置区域的识别,向客户提供的服务等参数。VLR通常与MSC集成,也可以独立同时为多个MSC服务。
访问用户位置寄存器(VLR)是服务于其控制区域内移动用户的,存储着进入其控制区域内已登记的移动用户相关信息,为已登记的移动用户提供建立呼叫接续的必要条件。VLR 从该移动用户的归属用户位置寄存(HLR)处获取并存储必要的数据。一旦移动用户离开该VLR 的控制区域,则重新在另一个VLR 登记,原VLR 将取消临时记录的该移动用户数据。因此,VLR 可看作为一个动态用户数据库。 (3) 归属位置寄存器(HLR)
HLR负责管理移动用户的数据库,存储了管理众多移动用户通信所需的信息。注:管理信息包括永久性的(如用户的身份鉴别,其电话簿号码及其享有的业务)或变化的(即移动台位置,以便选择路由完成呼叫接续)。 (4)鉴权中心(AC)
AC属于HLR的一个功能单元部分,专门用于系统的安全性管理。 (5)互通功能(IWF)
IWF提供CDMA系统与当前可用的各种公众和专用数据网络之间的连接。IWF的基本功能时负责电路域系统的数据服务,完成数据传输过程中的速率匹配和协议匹配。 (6)设备识别寄存器(EIR)
EIR存储有关移动台设备参数,完成对移动设备的识别、监视、闭锁等功能,以防止非法移动台接入网络。
2、分组域网络交换系统
(1)分组数据服务节点(PDSN)
PDSN是将CDMA2000接入Interner的模块,PDSN负责为移动用户提供分组数据业务的管理和控制,包括负责建立、维持和释放链路,对用户进行身份认证,对分组数据的管理和转发等。
(2)归属代理(HA)
HA主要负责用户的分组数据业务的移动管理和注册认证,包括鉴别来自移动台的移动IP注册信息,将来自外部网络的分组数据包发送到外地代理(FA),并通过加密服务建立、保持和终止FA与PDSN之间的通信,接收从认证、授权与计费服务器(AAA)得到用户的身份信息,动态地为移动用户分配归属IP地址等。 (3)认证、授权与计费服务器(AAA)
AAA主要负责管理交换网的移动用户的权限,提供身份认证、授权与计费服务。
四、操作维护系统
1、网络管理中心(NMC)
NMC负责整个CDMA网络的管理、提供对整个网络的全局管理,处于系统的最高层。 2、操作维护中心(OMC)
OMC用于对系统的交换实体进行管理,它主要具有以下功能:维护测试功能、障碍检测及处理功能、系统状态监视功能、系统实时控制功能、数据修改、性能管理、用户跟踪、报警功能等。
第二章 中国电信CDMA2000网络
2.1 网络结构
2.1.1系统功能结构
cdma2000移动网络系统功能结构如图2-1所示。
无线部分 1X BTS MS 1X BTS 1X BSC 核心网电路域 MSC/ SSP MSCe/SSP MGW VLR VLR HLRe/AC PCF 1X BSC 1X BTS PCF HRPD BSC 核心网分组域 PDSN/FA HA/CCG HRPD BTS AT AN AAA PCF AAA
用户侧 网络侧 图 2-1 cdma2000移动网络系统功能结构
cdma2000移动网络由移动终端(MS/AT)、无线接入网(AN)和核心网(CN)三个部分构成。 (1) 移动终端(MS/AT)
移动终端是用户接入移动网络的设备。 (2) 无线接入网
无线接入网实现移动终端接入到移动网络,主要逻辑实体包括1X 基站(1X BTS)、1X基站控制器(1X BSC)、HRPD基站(HRPD BTS)、HRPD基站控制器(HRPD BSC)、接入网鉴权、授权、计费服务器(AN-AAA)和分组控制功能(PCF)。
1) 1X基站:采用cdma2000 1X Rev.0版本的空中接口技术,提供无线收发信息功能。 2) 1X基站控制器:管理多个1X 基站,提供语音、数据业务的资源管理、会话管理、
路由转发、移动性管理等功能。