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1、第一章CDMA基本原理-4EVDO網(wǎng)訊教育EVDO概述通過本節(jié)學會:1、EVDO協(xié)議層組成及各協(xié)議層作用2、EVDORev.A技術特點2、信道分類及作用3、EVDO的關鍵技術等EVDO概述EVDO是因特網(wǎng)的無線延伸,不是端到端的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡,為了解決分組數(shù)據(jù)的無線傳送問題,設計了復雜的EVDO空中接口,完成類似于因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層功能。EVDO空中接口協(xié)議棧模型EVDO空中接口協(xié)議棧模型EVDO空中接口協(xié)議棧模型EVDO空中接口協(xié)議層組成EVDO空中接口由七個協(xié)議層組成,從下到上依次為物理層、MAC層、安全層、連接層、會話層、流層和應用層,如圖2-1所示。各協(xié)議層按功能劃分
2、,而非按承載劃分,各層之間沒有嚴格的上下層承載關系:在時間上,各層協(xié)議可以同時存在,不存在嚴格的先后關系;在數(shù)據(jù)封裝上,業(yè)務數(shù)據(jù)自上而下進行封裝,可以跨越部分協(xié)議層。物理層物理層規(guī)定了前反向物理信道的結(jié)構(gòu)、輸出功率、數(shù)據(jù)封裝、基帶及射頻處理和工作頻點等。其中,基帶及射頻處理包括調(diào)制編碼、編解碼、序列重復、交織、信道復用、基帶成形、加載波等步驟。MAC層MAC層完成對物理信道的訪問控制功能。其中,控制信道MAC協(xié)議規(guī)定了控制信道的傳送方式和時序要求,接入信道MAC協(xié)議規(guī)定了終端接入系統(tǒng)的方式和長碼(LongCode)生成方式,前向業(yè)務信道MAC協(xié)議規(guī)定了前向業(yè)務信道的速率控制和復用/解
3、復用方式,反向業(yè)務信道MAC協(xié)議規(guī)定了反向業(yè)務信道的捕獲和速率選擇機制。安全層安全層完成CryptoSync的生成、密鑰交換、數(shù)據(jù)加密和空口鑒權(quán)等功能。其中,安全協(xié)議用于生成鑒權(quán)和加密密鑰的CryptoSync和時戳,密鑰交換協(xié)議用于AT和AN交換空口鑒權(quán)和數(shù)據(jù)加密所需要的會話密鑰,鑒權(quán)協(xié)議用于檢驗終端是否為某空口會話的合法擁有者,加密協(xié)議用于AT和AN加密業(yè)務數(shù)據(jù)。連接層連接層完成系統(tǒng)的捕獲、連接的建立/維持/釋放、連接狀態(tài)下的移動性管理和鏈路控制、以及對會話層數(shù)據(jù)分組的復用和對安全層數(shù)據(jù)分組的解復用功能。其中,無線鏈路管理協(xié)議用于維護AT與AN之間的無線鏈路狀態(tài);初始化狀態(tài)協(xié)議規(guī)
4、定了終端接入網(wǎng)絡的過程及消息;空閑狀態(tài)協(xié)議定義了終端在已成功捕獲網(wǎng)絡但連接尚未打開時所遵循的流程及消息;連接狀態(tài)協(xié)議定義了連接打開后AT與AN通信所需消息及交互過程;路徑更新協(xié)議完成對終端位置的跟蹤、維護及其跨扇區(qū)移動時的無線鏈路維護等功能;分組合并協(xié)議完成對會話層數(shù)據(jù)分組的復用和對安全層數(shù)據(jù)分組的解復用功能。會話層、流層、應用層會話層完成空口會話的建立、維持和釋放功能。其中,會話管理協(xié)議負責會話層其他協(xié)議的激活、會話KeepAlive和會話的關閉,地址管理協(xié)議負責會話終端的地址分配,會話配置協(xié)議負責與會話相關的協(xié)議類型及其屬性的協(xié)商和配置。注意,OSI協(xié)議模型中的會話層是端到端的,
5、而EVDO空口的會話層只針對接入層面。流層完成應用層數(shù)據(jù)和信令流的QoS標識功能,將單個或多個應用層分組流(Flow)合成為流層的徑流(Stream)。應用層完成分組應用和信令應用數(shù)據(jù)分組的收發(fā)及其控制功能。EVDORev.A技術特點CDMA1X1XEVDORel.01XEVDORev.A多址方式前向鏈路:CDMA;反向鏈路:CDMA前向時分+碼分H-ARQ;反向碼分前向時分+碼分H-ARQ;反向碼分H-ARQ業(yè)務分組數(shù)據(jù)業(yè)務和語言業(yè)務僅支持數(shù)據(jù)分組業(yè)務僅支持數(shù)據(jù)分組業(yè)務及實時業(yè)務前反向最高速率(bps)153.6bps(RC3)2.4567Mbps/153.6bps3.072Mbp
6、s/1.8Mbps碼片速率/1.25M1.2288Mcps1.2288Mcps1.2288Mcps編碼方式卷積碼和Turbo碼Turbo碼Turbo碼調(diào)制方式前向QPSK;反向HPSK前向QPSK/8-PSK/16-QAM;反向BPSK前向QPSK/8-PSK/16-QAM;反向BPSK/QPSK/8-PSK幀長5、20、40、80ms26.667ms26.667ms功控前向:快速功控;反向:開環(huán)和閉環(huán)功控前向最大功率發(fā)射,無功控;反向同1X前向最大功率發(fā)射,無功控;反向同1X,增加T2P軟切換前向:軟切換、更軟切換;反向:軟切換、更軟切換前向虛擬軟切換;反向同1X前向虛擬軟切換;反
7、向同1X,增加DSC信道EVDO空中接口協(xié)議通信方式圖1.9-2EVDO空口協(xié)議通信方式EVDO空中接口不同協(xié)議層之間和對等協(xié)議層之間的通信方式如圖2-2所示,包含以下四類通信接口:1)消息(Message)型接口:用于AT和AN同層協(xié)議之間的通信。2)命令(Command)型接口:用于AT或AN內(nèi)高層協(xié)議向低層協(xié)議下發(fā)命令消息。3)指示(Indication)型接口:用于AT或AN內(nèi)低層協(xié)議向高層協(xié)議上報發(fā)生的事件。4)公共數(shù)據(jù)(PublicData)型