Evolution-Data Optimized

редактировать
Карта Kyocera PC Card EV-DO роутер с Wi -Fi Смартфон BlackBerry Style (серия 9670), отображающий «1XEV» в качестве статуса услуги, как выделено в верхнем правом углу.

Evolution-Data Optimized (EV-DO, EVDO и т. Д.) - это телекоммуникационный стандарт для беспроводной передачи данных с помощью радиосигналов, обычно для широкополосный доступ в Интернет. EV-DO - это развитие стандарта CDMA2000 (IS-2000 ), который поддерживает высокие скорости передачи данных и может быть развернут вместе с голосовыми услугами оператора беспроводной связи. Он использует расширенные методы мультиплексирования, включая множественный доступ с кодовым разделением (CDMA), а также мультиплексирование с временным разделением (TDM) для максимизации пропускной способности. Он является частью семейства стандартов CDMA2000 и был принят многими поставщиками услуг мобильных телефонов по всему миру, особенно теми, которые ранее использовали сети CDMA. Он также используется в сети спутникового телефона Globalstar .

Служба EV-DO была прекращена на большей части территории Канады в 2015 году.

EV -DO канал имеет полосу пропускания 1,25 МГц, такую ​​же ширину полосы пропускания, что и IS-95A (IS-95 ) и IS-2000 (1xRTT ), хотя структура канала очень разные. Внутренняя сеть полностью основана на пакетах и не ограничивается ограничениями, обычно имеющимися в сети с коммутацией каналов.

Функция EV-DO сетей CDMA2000 обеспечивает доступ к мобильным устройствам с прямой линией радиоинтерфейсом со скоростью до 2,4 Мбит / с с Rel. 0 и до 3,1 Мбит / с с Rev. A. Скорость обратного канала для Rel. 0 может работать со скоростью до 153 кбит / с, а Rev. A может работать со скоростью до 1,8 Мбит / с. Он был разработан для сквозной работы в качестве сети на основе IP и может поддерживать любое приложение, которое может работать в такой сети, и с ограничениями скорости передачи данных.

Содержание

  • 1 Стандартные версии
    • 1.1 EV-DO Rel. 0 (TIA-856, выпуск 0)
      • 1.1.1 Структура прямого канала связи
      • 1.1.2 Структура обратного канала связи
    • 1.2 EV-DO Rev. A (TIA-856 Revision A)
    • 1.3 EV- DO Rev. B (TIA-856 Revision B)
    • 1.4 EV-DO Rev. C (TIA-856 Revision C) и TIA-1121
      • 1.4.1 Характеристики
  • 2 См. Также
  • 3 Примечания и ссылки
  • 4 Внешние ссылки

Стандартные версии

Huawei CDMA2000 EV-DO USB беспроводной модем Huawei 3G HSPA + EV-DO USB беспроводной модем от Movistar Колумбия

. Было несколько версий стандарта, начиная с версии 0 (Rel. 0). Позже это было расширено с помощью Revision A (Rev. A) для поддержки Quality of Service (для уменьшения задержки) и более высоких скоростей в прямом и обратном канале. В конце 2006 года была опубликована редакция B (Rev. B), функции которой включают возможность объединения нескольких несущих для достижения еще более высоких скоростей и меньших задержек (см. TIA-856 Rev. B ниже). Обновление EV-DO Rev. A до Rev. B включает обновление программного обеспечения модема сотовой связи и дополнительного оборудования для новых носителей EV-DO. Существующим операторам cdma2000, возможно, придется перенастроить некоторые из своих существующих каналов 1xRTT на другие частоты, поскольку Rev. B требует, чтобы все несущие DO были в пределах 5 МГц.

EV-DO Rel. 0 (TIA-856 Release 0)

Первоначальный дизайн EV-DO был разработан Qualcomm в 1999 году для удовлетворения требований IMT-2000 для более чем -2 Мбит / с нисходящий канал для стационарной связи, в отличие от мобильной связи (т. Е. Подвижной сотовой связи). Первоначально стандарт назывался High Data Rate (HDR), но был переименован в 1xEV-DO после того, как был ратифицирован Международным союзом электросвязи (ITU) под обозначением TIA-856 . Первоначально 1xEV-DO расшифровывался как «1x Evolution-Data Only», имея в виду, что это прямая эволюция стандарта радиоинтерфейса 1x (1xRTT) с его каналами, передающими только трафик данных. Название стандартного документа 1xEV-DO - «Спецификация радиоинтерфейса высокоскоростной пакетной передачи данных cdma2000», поскольку cdma2000 (нижний регистр) - это другое название стандарта 1x, числовое обозначение которого - TIA-2000.

Позже, из-за возможных негативных коннотаций слова «только», часть «DO» в названии стандарта 1xEV-DO была заменена на «Оптимизированные данные», полное название - EV-DO. теперь означает «Evolution-Data Optimized». Префикс 1x был исключен многими крупными операторами связи и продается просто как EV-DO. Это обеспечивает более выгодный для рынка акцент на оптимизацию данных.

Структура канала прямой линии связи

Основная характеристика, которая отличает канал EV-DO от канала 1xRTT, заключается в том, что он мультиплексируется во времени на прямой линии связи (от вышки на мобильный). Это означает, что один мобильный телефон полностью использует прямой канал трафика в определенной географической области (секторе) в течение заданного интервала времени. Используя этот метод, EV-DO может модулировать временной интервал каждого пользователя независимо. Это позволяет обслуживать пользователей в благоприятных радиочастотных условиях с помощью очень сложных методов модуляции, а также обслуживать пользователей в плохих радиочастотных условиях более простыми (и более избыточными сигналами).

Прямой канал делится на слоты, каждый длиной 1,667 мс. Помимо пользовательского трафика, служебные каналы чередуются в поток, который включает в себя «пилотный», который помогает мобильному телефону найти и идентифицировать канал, канал доступа к среде (MAC), который сообщает мобильным устройствам, когда их данные планируются, а «канал управления» содержит другую информацию, которую сеть должна знать мобильным устройствам.

модуляция, которая будет использоваться для связи с данным мобильным устройством, определяется самим мобильным устройством; он прослушивает трафик на канале и, в зависимости от мощности принимаемого сигнала, а также предполагаемых условий многолучевого распространения и замирания, делает наилучшее предположение относительно того, какую скорость передачи данных он может поддерживать, сохраняя при этом приемлемую частоту ошибок кадров 1- 2%. Затем он передает эту информацию обратно в обслуживающий сектор в виде целого числа от 1 до 12 по каналу «цифрового управления скоростью» (DRC). В качестве альтернативы мобильное устройство может выбрать «нулевую» скорость (DRC 0), указывая, что мобильное устройство либо не может декодировать данные с любой скоростью, либо пытается передать другому обслуживающему сектору.

Значения DRC следующие:

Индекс DRCСкорость передачи данных (кбит / с) Запланированные слотыРазмер полезной нагрузки (биты)Скорость кода Модуляция SNR Треб.
138,41610241/5QPSK -12
276,8810241/5QPSK -9,6
3153,6410241/5QPSK -6,8
4307,2210241/5QPSK -3,9
5307,2420481/5QPSK -3,8
6614,4110241/3QPSK -0,6
7614,4220481/3QPSK -0,8
8921,6230721/38-PSK 1,8
91228,8120482/3QPSK 3,7
101228,8240961/316-QAM 3,8
111843,2130722 / 38-PSK 7,5
122457,6140962/316-QAM 9,7

Другой Важным аспектом прямого канала связи EV-DO является планировщик. Наиболее часто используемый планировщик называется «пропорциональная справедливость ». Он разработан, чтобы максимизировать пропускную способность сектора, а также гарантировать каждому пользователю определенный минимальный уровень обслуживания. Идея состоит в том, чтобы запланировать, чтобы мобильные телефоны чаще сообщали о более высоких индексах DRC, в надежде, что те, кто сообщает о худших условиях, со временем улучшатся.

В систему также входит Гибридный ARQ с инкрементным резервированием. Каждый субпакет многослотовой передачи является турбокодированной копией исходных битов данных. Это позволяет мобильным устройствам подтверждать получение пакета до того, как все его подсекции будут переданы. Например, если мобильный телефон передает индекс DRC, равный 3, и запланирован прием данных, он будет ожидать получения данных в течение четырех временных интервалов. Если после декодирования первого временного интервала мобильное устройство способно определить весь пакет данных, оно может в это время отправить обратно раннее подтверждение; остальные три субпакета будут отменены. Если, однако, пакет не подтвержден, сеть продолжит передачу оставшихся частей до тех пор, пока все не будут переданы или пакет не будет подтвержден.

Структура обратной линии связи

Обратная линия связи (от мобильный телефон обратно к базовой приемопередающей станции ) на EV-DO Rel. 0 работает очень похоже на 3G1X CDMA. Канал включает пилот-сигнал обратной линии связи (помогает при декодировании сигнала) вместе с каналами пользовательских данных. Некоторые дополнительные каналы, которые не существуют в 3G1X, включают в себя канал DRC (описанный выше) и канал ACK (используемый для HARQ ). Только обратная линия связи имеет какой-либо вид управления мощностью, поскольку прямая линия связи всегда передается на полной мощности для использования всеми мобильными устройствами. Обратная линия связи имеет как разомкнутый, так и замкнутый контур управления мощностью. В разомкнутом контуре мощность передачи обратной линии связи устанавливается на основе принятой мощности в прямой линии связи. В замкнутом контуре мощность обратной линии связи увеличивается или уменьшается 800 раз в секунду, как указано обслуживающим сектором (аналогично 3G1X ).

Все каналы обратной линии связи объединяются с использованием кодового разделения и передаются обратно на базовую станцию ​​с использованием BPSK, где они декодируются. Максимальная скорость, доступная для пользовательских данных, составляет 153,2 кбит / с, но в реальных условиях это редко достигается. Типичные достижимые скорости: между 20-50 кбит / с.

EV-DO Rev. A (TIA-856 Revision A)

Revision A EV-DO делает несколько дополнений к протоколу, сохраняя его полностью обратным совместим с версией 0.

Эти изменения включали введение нескольких новых скоростей передачи данных по прямой линии связи, которые увеличивают максимальную скорость передачи пакетов с 2,45 Мбит / с до 3,1 Мбит / с. Также были включены протоколы, которые уменьшили время установления соединения (так называемый MAC канала расширенного доступа), возможность для нескольких мобильных устройств использовать один и тот же временной интервал (многопользовательские пакеты) и введение флагов QoS. Все они были созданы, чтобы обеспечить низкую задержку и низкую скорость передачи данных, например VoIP.

. Дополнительные скорости передачи для EV-DO Rev. An:

Индекс DRCСкорость передачи данных в кбит / с Запланированные слотыРазмер полезной нагрузки (биты)Кодовая скорость Модуляция
131536251205 / 1216-QAM
143072151205/616-QAM

В дополнение к изменениям в прямой ссылке обратная линия связи была улучшена для поддержки более сложной модуляции (и, следовательно, более высоких скоростей передачи). Был добавлен дополнительный вторичный пилот-сигнал, который активируется мобильным телефоном, когда он пытается достичь повышенной скорости передачи данных. Для борьбы с перегрузкой обратной линии связи и ростом шума протокол требует, чтобы каждая мобильная станция имела допуск на помехи, который пополняется сетью, когда это позволяют условия обратной линии связи. Обратный канал связи имеет максимальную скорость 1,8 Мбит / с, но в нормальных условиях пользователи испытывают скорость примерно 500–1000 кбит / с, но с большей задержкой , чем при использовании кабеля и DSL.

EV-DO Rev. B (TIA-856 Revision B)

EV-DO Rev. B - это эволюция спецификации Rev. A с несколькими несущими. Он поддерживает возможности EV-DO Rev. A и обеспечивает следующие улучшения:

  • Более высокие скорости на несущую (до 4,9 Мбит / с на нисходящем канале на каждую несущую). Ожидается, что типичное развертывание будет включать 2 или 3 несущих для пиковой скорости 14,7 Мбит / с. Более высокие скорости за счет объединения нескольких каналов вместе улучшают взаимодействие с пользователем и позволяют использовать новые услуги, такие как потоковое видео высокой четкости .
  • Уменьшение задержки за счет использования статистического мультиплексирования по каналам - увеличивает опыт для служб, чувствительных к задержкам, таких как игры, видеотелефония, сеансы удаленной консоли и просмотр веб-страниц.
  • Увеличенное время разговора и время ожидания
  • Снижение помех от соседних секторов, особенно для пользователей на границе сигнала соты, который улучшает скорости, которые могут быть предложены за счет повторного использования гибридной частоты.
  • Эффективная поддержка услуг, которые имеют асимметричные требования к загрузке и выгрузке (т. е. разные скорости передачи данных, требуемые в каждом направлении), такие как файл передача, просмотр веб-страниц и широкополосная доставка мультимедийного контента.

EV-DO Rev. C (TIA-856 Revision C) и TIA-1121

Qualcomm рано поняла, что EV-DO - временная остановка решение и предвидел грядущую войну форматов между LTE и определенным сказал, что потребуется новый стандарт. Qualcomm изначально называла эту технологию EV-DV (Evolution Data and Voice). Поскольку EV-DO стал более распространенным, EV-DV превратился в EV-DO Rev C.

Стандарт EV-DO Rev. C был определен 3GPP2 для улучшения CDMA2000. стандарт мобильных телефонов для приложений и требований нового поколения. Он был предложен Qualcomm в качестве естественного пути развития CDMA2000, а спецификации были опубликованы 3GPP2 (C.S0084- *) и TIA (TIA-1121) в 2007 и 2008 годах соответственно.

Торговая марка UMB (Ultra Mobile Broadband) была представлена ​​в 2006 году как синоним этого стандарта.

UMB задумывался как технология четвертого поколения, что заставит его конкурировать с LTE и WiMAX. Эти технологии используют основную сеть TCP / IP с высокой пропускной способностью, малой задержкой и услугами высокого уровня, такими как голосовая связь. Широкое распространение сетей 4G обещает сделать приложения, которые раньше были невозможны, не только возможными, но и повсеместными. Примеры таких приложений включают мобильное потоковое видео высокой четкости и мобильные игры.

Как и LTE, система UMB должна была быть основана на сетевых технологиях Интернета, работающих в радиосистеме следующего поколения, с пиковой скоростью до 280 Мбит / с. Его разработчики стремились сделать систему более эффективной и способной предоставлять больше услуг, чем технологии, которые она должна была заменить. Чтобы обеспечить совместимость с системами, которые он должен был заменить, UMB должен был поддерживать передачу обслуживания с другими технологиями, включая существующие системы CDMA2000 1X и 1xEV-DO.

Использование OFDMA в UMB устранило бы многие недостатки технологии CDMA, использовавшейся ее предшественником, в том числе феномен «дыхания», сложность добавления емкости через микроячейки, фиксированные размеры полосы пропускания, ограничивающие общую полосу пропускания. доступный для мобильных телефонов, и почти полный контроль одной компании над необходимой интеллектуальной собственностью.

Пока мощность существующих отн. Сети B можно увеличить в 1,5 раза за счет использования голосового кодека EVRC-B и подавления помех от телефона QLIC, 1x Advanced и EV-DO Advanced предлагают до 4-кратное увеличение пропускной способности сети с помощью подавления помех BTS (подавление помех обратного канала), каналов с несколькими несущими и технологии интеллектуального управления сетью.

В ноябре 2008 года Qualcomm, главный спонсор UMB, объявил о прекращении разработки технологии, отдав предпочтение LTE. Это последовало за объявлением о том, что большинство операторов CDMA выбрали в качестве технологии 4G либо WiMAX, либо конкурирующий стандарт 3GPP Long Term Evolution (LTE). Фактически ни один оператор не объявил о планах внедрения UMB.

Однако, в ходе продолжающегося процесса разработки технологии 4G, 3GPP добавил некоторые функции к LTE, что позволило ему стать единственным путем обновления для всех беспроводных сетей.

Характеристики

  • Радиоинтерфейс на основе OFDMA
  • Дуплекс с частотным разделением
  • Масштабируемая полоса пропускания между 1,25–20 МГц (системы OFDMA особенно хорошо подходят для более широких полос частот более 5 МГц)
  • Поддержка ячеек смешанного размера, например макросотовая, микросотовая и пикосотовая.
  • IP сетевая архитектура
  • Поддержка плоских, централизованных и смешанных топологий
  • Скорость передачи данных более 275 Мбит / с в нисходящем направлении и более 75 Мбит / с в восходящем направлении
  • Значительно более высокая скорость передачи данных и сокращение задержек при использовании передовых антенных технологий прямого канала (FL)
  • Более высокая пропускная способность сектора обратной линии связи (RL) с квазиортогональной обратной связью
  • Повышенная скорость передачи пользовательских данных на границе соты с использованием адаптивного управления помехами
    • Динамическое повторное использование дробной частоты
    • Распределенное управление мощностью RL на основе помех от других сот
  • Услуги в реальном времени, обеспечиваемые быстрой бесшовной передачей обслуживания L1 / L2
    • Обеспечиваются независимые передачи обслуживания RL и FL лучшая производительность беспроводной связи и передачи обслуживания
  • Оптимизация мощности за счет использования быстрого пейджинга и полусоединенного состояния
  • Сигнализация с малыми издержками с использованием гибкого управления ресурсами эфирной линии
  • Быстрый доступ и запрос с использованием RL CDMA каналы управления
  • Новая масштабируемая архитектура IP поддерживает передачу обслуживания между технологиями
    • Новые механизмы передачи обслуживания поддерживают услуги в реальном времени по всей сети и в различных технологиях беспроводной связи
  • Быстрое получение и эффективность работа с несколькими несущими за счет использования маяков
  • Конфигурация с несколькими несущими поддерживает поэтапное развертывание и сочетание устройств низкой сложности и широкополосных устройств

См. также

  • Телекоммуникационный портал

Примечания и ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-19 09:13:27
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте