江蘇電信evdo技術(shù)培訓(xùn)系列提高版(一).ppt

1、江蘇電信EVDO技術(shù)培訓(xùn)系列（一）,江蘇電信無線網(wǎng)優(yōu)中心 2008.11,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,EVDO 的前身 HDR 概述,日期：2020年10月9日,EVDO REV 0（HDR） 技術(shù)特點(diǎn)分析,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,里程碑,1997年8月， 提出HDR的概念。 1999年10月， MSM5500芯片發(fā)布。 2000年5月， HDR成為1xEV標(biāo)準(zhǔn)。 2000年5月， CSM5500芯片發(fā)布。 2000年10月，IS-856討論通過（Rev0）。 2004年， IS-856 Rev A發(fā)布,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司

2、 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,HRPD特點(diǎn),分組數(shù)據(jù)與語音數(shù)據(jù)的區(qū)別 1. 延遲：數(shù)據(jù)幾秒鐘沒有問題，語音100ms就難以忍受； 2. 可容錯(cuò)率：數(shù)據(jù)對(duì)BER的要求比語音高。采用TURBO編碼； 3. 前反向的數(shù)據(jù)不對(duì)稱性； 4. 吞吐量：實(shí)際的吞吐量依賴于用戶數(shù)和用戶的C/I.。 前向鏈路采用時(shí)分復(fù)用，全功率發(fā)送；反向鏈路采用碼分復(fù)用，需要功率控制。 單獨(dú)使用一載頻提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。 前向速率從38.4kbps到2.4576Mbps，反向速率從9.6bps到153.6kbps。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,采用TURBO編碼，延遲較大，對(duì)C/I要求低。符合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的特點(diǎn)。 反向信

3、道采用RRI和DRC信道，根據(jù)鏈路狀態(tài)自行調(diào)整速率。 前向鏈路最多支持59個(gè)用戶/Sector。 前向發(fā)射功率始終最大（空閑除外）。 前向鏈路采用獨(dú)特的調(diào)度算法。 反向支持閉環(huán)功率控制。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),AT,PCF,PDSN,AN AAA,AN,IS 856,IS 856,A8,A9,A10,A11,A12,A13,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),信 令,AAA：Authentication Authorization Accounting,AN,PCF： Pakcet control Function,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

4、,A12 接口連接源AN 與AN AAA，只傳送信令。該接口主要完成AN 級(jí)的認(rèn)證功能，同時(shí)AN AAA 向AN 返回AT 在A8/A9、A10/A11 接口需要使用的MN ID（Mobile Node Identification）（IMSI）。 A13 接口也只傳送信令，主要用于不同AN 間切換時(shí)AT 相關(guān)信息的交換。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,協(xié)議棧,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,7層協(xié)議結(jié)構(gòu),使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,7層協(xié)議功能說明,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,7層協(xié)議功能說明(

5、續(xù)),使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,會(huì)話（Session）,會(huì)話（Session）：相當(dāng)于到銀行申請(qǐng)開戶獲得賬號(hào),一種由AN和AT 共同維護(hù)的狀態(tài)。會(huì)話主要維護(hù)如下信息: （1）UATI(Unicast AT Identifier)：在一子網(wǎng)內(nèi)，分配給一個(gè)AT的唯一標(biāo)識(shí)。 （2）AN和AT通過空中鏈路交互信息使用的協(xié)議 （3）協(xié)議使用的參數(shù)配置,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,連接（Connection）,連 接 ， 是 這 樣 一 種 特 殊 的 狀 態(tài) ， 在 這 種 狀 態(tài) 下 ， 接 入 終 端 被 指 配 了 一 條 前 向 業(yè) 務(wù) 信

6、道 、 一 條 反 向 業(yè) 務(wù) 信 道 和 相 應(yīng) 的 MAC信 道,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,反向信道結(jié)構(gòu),使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,反向信道,反向信道包括 接入信道 導(dǎo)頻（Pilot）數(shù)據(jù)（Data） 數(shù)據(jù)信道 導(dǎo)頻（Pilot）RRIDRCACKData 用戶碼分：PilotW016，DRC=W816，ACK=W48，Data=W24 各種速率均采用BPSK調(diào)制。 各信道不同的發(fā)射功率。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,反向信道,每個(gè)業(yè)務(wù)信道由用戶長碼區(qū)分。 不同扇區(qū)的接入信道由接入信道長碼區(qū)分。 接入信道和反

7、向業(yè)務(wù)信道幀均為26.66ms，與短碼周期同步。均為16個(gè)slots。一個(gè)slot為1.666ms，為2048個(gè)chips。 接入信道Pilot持續(xù)發(fā)送。Pilot不與RRI時(shí)分復(fù)用。 反向業(yè)務(wù)信道下，Pilot和RRI時(shí)分復(fù)用，且持續(xù)發(fā)送。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,反向信道,各信道功能如下： RTC 信道中導(dǎo)頻信道幫助AN 對(duì)AT 的捕獲。 MAC 信道中的RRI信道用于通知AN 目前AT 數(shù)據(jù)信道的傳輸速率。RRI與導(dǎo)頻信道以時(shí)分方式進(jìn)行復(fù)用。 AT的DRC 信道根據(jù)對(duì)各扇區(qū)的導(dǎo)頻信道測(cè)量結(jié)果，選定導(dǎo)頻信號(hào)最強(qiáng)扇區(qū)與之通信，同時(shí)要求該扇區(qū)按AT 規(guī)定好的傳輸速

8、率進(jìn)行傳輸，從而對(duì)前向鏈路進(jìn)行速控。為減小干擾，DRC 信號(hào)在發(fā)送時(shí)可以采用門控與非門控兩種方式傳送。反向標(biāo)識(shí)扇區(qū)用DRC Cover。 Ack 信道則向AN 發(fā)出響應(yīng)，表明AT 已經(jīng)正確收到了AN 所發(fā)送的數(shù)據(jù)；,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,反向接入信道,AT用來發(fā)起呼叫或回應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的消息。包括Pilot和Data信道。 Pilot在I信道發(fā)送；Data在Q信道上發(fā)送，速率為9.6kbps。 。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,接入試探,接入試探包括接入試探前綴和接入試探消息包。參數(shù)由接入信道MAC層協(xié)議規(guī)定。 發(fā)送接入試探前綴時(shí)，僅發(fā)送Pilo

9、t。 發(fā)送接入試探消息包時(shí)，Pilot和Data均要發(fā)送。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,反向業(yè)務(wù)信道,AT用來發(fā)送業(yè)務(wù)或信令到AN。 反向業(yè)務(wù)信道包括：Pilot、RRI、DRC、ACK、Data信道。 時(shí)分復(fù)用RRI和Pilot，稱之為Pilot。 Pilot和ACK在I信道上發(fā)送。 DRC和Data在Q信道上發(fā)送。 信道碼分。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,反向業(yè)務(wù)信道調(diào)制圖,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,Pilot,AT在Pilot上發(fā)送全“0”數(shù)據(jù)。與RRI時(shí)分復(fù)用一個(gè)Walsh信道。與RRI的發(fā)送功率相同，且持

10、續(xù)發(fā)送。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,RRI,AT使用RRI信道指示反向速率，方便AN解調(diào)。每16個(gè)slots 3bit數(shù)據(jù)。 每3bit編碼成7bit，重復(fù)37次，忽略后3碼片。得到256個(gè)二進(jìn)制碼片，與Pilot時(shí)分復(fù)用。 如果反向業(yè)務(wù)信道上沒有數(shù)據(jù)包發(fā)送，AT將在RRI上發(fā)送0。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,DRC,AT使用DRC子信道反饋前向信道的質(zhì)量，包括DRC Value和DRC Cover。 AT使用DRC Value指示AN其期望的接收速率。 AT使用DRCCover指示AN哪個(gè)小區(qū)的前向信道質(zhì)量最好。 請(qǐng)求的前向業(yè)務(wù)信道速率

11、被映射成4bit的DRC Value。由8階Walsh函數(shù)（由DRC Cover指示）擴(kuò)展。 DRC Value的發(fā)送速率為600/DRCLength。當(dāng)DRC Length1，DRC Value和Cover要重復(fù)幾次發(fā)送。取值范圍為1、2、4、8。 AT可能會(huì)支持門控方式發(fā)送。 DRC信道在Q信道上發(fā)送。 發(fā)送時(shí)刻為每個(gè)時(shí)隙的中間。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,ACK,ACK子信道是AT用來通知AN是否正確接收到前向業(yè)務(wù)信道數(shù)據(jù)包。對(duì)于每一個(gè)前向業(yè)務(wù)信道數(shù)據(jù)包，AT均發(fā)送一個(gè)ACK信道的1bit。 每個(gè)slot，ACK為1bit，重復(fù)128次之后，由W48擴(kuò)展，進(jìn)行

12、BPSK調(diào)制。在I信道上發(fā)送。 對(duì)于一個(gè)業(yè)務(wù)信道物理層數(shù)據(jù)包，如果FCS通過，則認(rèn)為正確接收，AT發(fā)送ACK bit。否則，發(fā)送NAK bit。AN收到ACK，將停止當(dāng)前抱的發(fā)送，重新啟動(dòng)一個(gè)新包的發(fā)送流程。 如果前向業(yè)務(wù)信道在slot n上發(fā)送，相應(yīng)的ACK bit將在slot n3上發(fā)送。ACK信道應(yīng)該在該時(shí)隙的前半個(gè)時(shí)隙發(fā)送，持續(xù)1024個(gè)chip。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,ACK信道一個(gè)例子,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,反向業(yè)務(wù)信道,反向業(yè)務(wù)信道可以采用以下五種速率：9.6kbps、19.2kbps、38.4kbps、76.8kb

13、ps、153.6kbps。 采用16slots的幀結(jié)構(gòu)。 具體的反向速率由反向最高速率限制、當(dāng)前發(fā)送的數(shù)據(jù)包大小、RAB值以及轉(zhuǎn)移概率矢量共同決定。AT根據(jù)這些信息自行決定反向業(yè)務(wù)信道的發(fā)送速率。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,前向信道結(jié)構(gòu),使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,前向業(yè)務(wù)信道,前向信道包括：Pilot、MAC、CC和FTC。 其中MAC信道包括：RA、DRCLock和RPC子信道。 Pilot、MAC和Data為時(shí)分。MAC內(nèi)RA和DRCLock為碼分，DRCLock和RPC子信道為時(shí)分。Data內(nèi)FTC和CC也是時(shí)分。 FTC進(jìn)一步劃分

14、為Preamble和Data兩部分。 FTC信道的發(fā)射速率從38.4kbps到2.4576Mbps。 CC信道的發(fā)射速率為38.4或76.8Kbps。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,前向信道時(shí)隙結(jié)構(gòu),Slot1.666ms2048chips。 前向以最大功率發(fā)射（IdleSlot除外）。 FTC根據(jù)速率從116slot。 控制信道周期為256slots。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,前向信道調(diào)制圖,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,FTC和CC信道調(diào)制參數(shù),使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,使命 融合 超

15、越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,MAC信道調(diào)制參數(shù),使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,Pilot,與95/1x系統(tǒng)連續(xù)導(dǎo)頻不同，1xEV-DO系統(tǒng)采用突發(fā)的方式（Burst pilot）。 Burst Pilot以蜂窩最大的發(fā)射功率發(fā)射，方便AT獲得最高的SNR以滿足快速和精確的C/I估計(jì)。 各個(gè)扇區(qū)的Pilot在同一時(shí)刻發(fā)送。 Pilot在I信道上發(fā)送全0的碼符號(hào)。在每半個(gè)slot的中間發(fā)送，持續(xù)96CHIP。由Walsh函數(shù)0擴(kuò)頻。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,前向MAC信道,MAC信道進(jìn)行BPSK調(diào)制。每個(gè)MAC信道由063的MACI

16、ndex區(qū)分。每個(gè)slot發(fā)送四次，共256CHIP。 MAC信道內(nèi)，通過碼分的方式，分為RA子信道（占用MACIndex4）和RPC子信道（占用MACIndex5-63，其余MACIndex預(yù)留），其中RPC子信道與DRCLock子信道通過時(shí)分的方式共享一條碼分信道。 MACIndex與Walsh函數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系： i為MACIndex。偶數(shù)MACIndex對(duì)應(yīng)的Walsh函數(shù)調(diào)制的RPC信道或RA信道（即使用031調(diào)制）在I信道上發(fā)送，奇數(shù)MACIndex對(duì)應(yīng)的Walsh函數(shù)調(diào)制RPC信道（3263）在Q信道上發(fā)送。 RA信道占用Q信道，時(shí)分復(fù)用的RPC和DRCLock占用I信道。,使命 融

17、合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,MACIndex與信道的對(duì)應(yīng)關(guān)系,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,RPC,每個(gè)AT均有一個(gè)RPC信道，用來發(fā)送RPC bit給AT。指示AT升降功率。 RPC信道將與DRCLock信道時(shí)分復(fù)用。RPC信道占用DRCLockPeriod個(gè)slots的DRCLockPeriod-1個(gè)slot。 發(fā)送速率為600（11/DRCLockPeriod）bps。其中參數(shù)DRCLockPeriod為前向業(yè)務(wù)信道MAC層協(xié)議。 RPC信道發(fā)送時(shí)刻： 每個(gè)RPC bit，將在一個(gè)slot內(nèi)占用644CHIP發(fā)送4次。 與1x/95系統(tǒng)功控bit

18、速率比較： 1x/95系統(tǒng)，功控bit的速率為800bps，但是這是對(duì)于全速率情況（40）。半速率為400bps，1/4速率為200 bps，1/8速率為100bps。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,DRCLock子信道,每個(gè)AT均需分配一條DRCLock子信道。 用來反映AN是否成功鎖定AT的DRC信道，是反向信道質(zhì)量的重要表征參數(shù)。 每個(gè)DRCLock bit將重復(fù)發(fā)送DRCLockLength次，因此發(fā)送速率為600/(DRCLockLength DRCLockPeriod)。 發(fā)送時(shí)刻： (T FrameOffset) mod DRCLockPeriod = 0

19、 DRCLock bit更新時(shí)刻： (TFrameOffset)mod(DRCLockLengthDRCLockPeriod)=0 每個(gè)DRCLock bit，將在一個(gè)slot內(nèi)占用644CHIP發(fā)送4次。 當(dāng)前反向信道質(zhì)量不對(duì)稱時(shí)，可以協(xié)助AT在前向虛擬切換時(shí)選擇服務(wù)扇區(qū)（Serving Sector）。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,RA子信道,每個(gè)扇區(qū)一個(gè)RA子信道，用來發(fā)送RAB。 使用MACIndex4對(duì)應(yīng)的Walsh函數(shù)，即W264，在I信道發(fā)送。 一個(gè)RAB將在連續(xù)的RABLength個(gè)slot上發(fā)送，發(fā)射時(shí)刻：T mod RABLength = RABO

20、ffset RABLength和RABOffset為路由更新協(xié)議中信道指派消息里指定。 RA子信道數(shù)據(jù)速率為600/RABLength bps。 RA子信道主要用于空中接口過載控制。當(dāng)反向信道忙時(shí)，置RAB為1，指示AT降低反向發(fā)送速度。每當(dāng)反向信道閑時(shí)，置RAB為0，指示AT提高反向發(fā)送速率。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,FTC和CC子信道,FTC和CC時(shí)分復(fù)用。同樣速率下兩者的調(diào)制參數(shù)相同。 每個(gè)AT的業(yè)務(wù)信道分配一個(gè)MACIndex（563）。 控制信道速率為76.8kbps時(shí)，分配MACIndex2，速率為38.4kbps時(shí)，分配MACIndex3。 前向業(yè)務(wù)

21、信道的速率是根據(jù)某個(gè)AT在反向DRC信道上申請(qǐng)的速率發(fā)射。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,前向業(yè)務(wù)信道前綴,每個(gè)前向業(yè)務(wù)信道和控制信道物理層數(shù)據(jù)包均有前綴伴隨發(fā)送，以輔助AT同步各個(gè)slot上不同的發(fā)射速率。 前綴為全0包，僅在I信道上發(fā)送。與前向業(yè)務(wù)信道時(shí)分復(fù)用。 前綴由32階Walsh函數(shù)調(diào)制。然后重復(fù)。 32階Walsh函數(shù)： 其中i為MACIndex。 為Walsh函數(shù)的補(bǔ)碼。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,編碼,采用編碼速率1/3或1/5的Turbo編碼。 Turbo編碼器,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,信道交織

22、Channel Interleaving,信道交織（Channel Interleaving）包括碼符號(hào)的重新排序（Symbol Reordering）和序列改變（Symbol Permuting）。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,調(diào)制,QPSK調(diào)制 8-PSK調(diào)制 16-QAM調(diào)制,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,時(shí)分復(fù)用Time-Division Multiplexing,前向業(yè)務(wù)信道和控制信道調(diào)制chip按照下列圖所示與前綴、Pilot和MAC信道時(shí)分復(fù)用前向信道時(shí)隙。,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,時(shí)分復(fù)用Time-Division Multiplexing,使命 融合 超越 中國電信江蘇公司 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心,前綴、Pilot、MAC和Data復(fù)用參