0  前言

do rev b是繼do rev a后的又一個cdma2000無線網標準演進版本。目前，全球主要cdma2000網絡運營商都已成功地部署了do rev a網絡，但是否要將do rev a網絡升級到do rev b則是擺在運營商面前的重要問題。首先，do rev b在技術層面領先于do rev a，do rev b版本的產業鏈已基本形成，部分運營商已進行了商用試驗網驗證，商用時機已基本成熟。其次，由于hspa接入技術的大規模商用，do rev a無線接入網面臨來自其他3g接入網技術的競爭日趨明顯。最后，lte的商用路標目前尚不明確，給cdma2000運營商帶來了很大困惑，成為運營商將do rev a網絡升級到do rev b的主要潛在風險。

本文主要闡述do rev a面臨的競爭壓力、do rev b相對于do rev a的技術優勢、影響do rev b部署的lte及其他因素。

1  do rev a網絡面臨的競爭壓力

截至目前，全球主要wcdma運營商都已成功地部署了hspa無線網絡，在5 mhz帶寬上提供5.76 mbit/s/14.4 mbit/s的上/下行峰值速率。目前，主流的商用終端可在hspa網絡上獲得1.8 mbit/s/6.5 mbit/s的應用層上/下行速率，如使用上行2 ms tti的hsupa終端，上行可獲得4.6 mbit/s的應用層速率。hspa可和r99共享載波，也可獨立載波部署。

do rev a在1.25 mhz的帶寬上提供1.8 mbit/s/3.1 mbit/s的上/下行峰值速率，相較之下hspa網絡具有明顯的優勢。若do rev a網絡部署3個載波，也只能提升系統容量，而單個用戶的上/下行峰值速率卻無法獲得提升，且多載波間的負載無法平衡還會給頻譜效率帶來影響。

do rev a網絡面臨著來自hspa網絡的用戶峰值速率、頻譜利用率等方面的競爭壓力，迫切需要通過新的增強技術來改變這種現狀，而do rev b則是目前商用時機最為成熟的演進版本。首先，do rev b通過引入高階調制（64-qam）和更大的mac層包格式實現了下行峰值速率的提升，可在單載波時獲得1.8 mbit/s/4.9 mbit/s的上/下行峰值速率。其次，do rev b通過引入多載波功能可實現在20 mhz的帶寬上提供27 mbit/s/73.5 mbit/s的上/下行峰值速率，并支持多載波間的自適應負載平衡，從而改善了頻譜利用率。圖1給出了cdma2000空口標準向3g演進的示意圖。

2  do rev b技術增強

do rev b引入多鏈路無線鏈路協議（ml-rlp）實現了信道匯聚、自適應服務扇區選擇、自適應負載均衡策略等增強技術，提升了單用戶的上/下行峰值速率、改善了頻譜效率。

2.1  信道匯聚

在do rev b網絡側，可通過在do rev a的信道板上進行的軟件升級實現多載波配置，使do rev a的信道板支持do rev b單載波。do rev b在rlp層引入具有信道匯聚功能的多鏈路rlp協議（ml-rlp），從而使用do rev a的信道板通過采用下行鏈路多載波獲得更高的峰值數據速率。ml-rlp的操作流程示意如圖2所示。

圖2給出了從基站控制器（bsc）將分組發送給每一個被分配的載波（信道板）到終端對收到的分組進行重組的過程示意。bsc發給不同信道板的分組的sar_seq采用統一編號。由于接收端收到某一個載波上發送的分組時，無法根據sar_seq判斷是否存在分組丟失，因此do rev b中引入了快速nak序號（qn_seq），通過某一個載波發送的分組使用統一的編號空間，接收端收到該載波上的分組時，首先檢測其qn_seq，如果未發現分組丟失，則依據收到的分組的sar_seq對其進行重組，否則將會對丟失的分組進行重傳請求過程。圖2中，若接收端在接收到<qn_seq，sar_seq>為<9，6>的分組時，則會發現<qn_seq，sar_seq>為<8，4>的分組丟失，就會對其進行重傳請求。

升級過的do rev a的信道板在作為do rev b單載波信道板使用時，不同的信道板互相不能通信且運行各自獨立的調度器，當終端被分配不同載波的信道板時，要使用ml-rlp。

目前已有設備商通過將3個do rev a載波通過軟件升級實現do rev b，可獲得5.4 mbit/s/9.3 mbit/s的上/下行峰值速率，并已在商用試驗網中成功部署。

2.2  導頻集管理和自適應服務扇區選擇

do rev b的1個導頻是<pn偏置，cdma頻點>有序二元組。groupid是do rev b導頻組的標識。如果2個導頻的pn偏置相同且與導頻相對應的groupid相同，這2個導頻則屬同一個導頻組。at只對激活集和候選集中每個導頻組中的1個導頻報告其導頻強度。激活集是指at可在下行鏈路請求數據傳送的<pn偏置，cdma頻點>有序二元組。相鄰集是指切換的候選扇區和覆蓋了at附近地理區域的扇區的集合。導頻組分配和dsc指向見圖 3。

圖3中，使用ml-rlp，at可同時向處于不同頻率上的不同小區請求數據，do rev b中數據源控制信道（dsc）用來選擇每個下行鏈路載波的最佳下行鏈路數據源。at的激活集中導頻<pn=a，f1>和<pn=b，f1>的覆蓋區域相鄰，導頻<pn=b，f1>和<pn=b，f2>為<pn=a，f1>相鄰集，而<pn=a，f1>和<pn=b，f2>則分別為該at在f1和f2 2個頻率上的最佳下行鏈路數據源。由圖2可知，激活集中的導頻分別屬于導頻組x和導頻組y。由于在頻點2上pn偏置為a的扇區不發射，減少了相鄰信道干擾，導頻<pn=b，f2>的覆蓋是大于<pn=b，f1>的。

2.3  載波間自適應負載平衡

與單載波系統一樣，do rev b的導頻分配在bsc中完成，單載波系統中靜態負載平衡是通過給每個新的at分配1組載波來實現的。由于應用流的可變特性和突發數據源，所以靜態負載平衡不能在更短的時間尺度上獲得載波間的負載統一。在do rev b中，an基于載波負載、終端流的組成和終端能力為每個at分配載波，來實現自適應負載平衡。在下行鏈路，an的負載平衡可細化到每個數據分組。at通過采用每個數據分組的子載波選擇機制可在上行鏈路上獲得類似的負載平衡。如果維持載波間統一的負載，an可按照將容量利用和頻譜效率增益最大化的方法為at分配載波。在這個前提下，an可為at分配所有它支持的載波，這將允許終端在“最好”的載波上接收始于“最好”時隙的分組發送。在上行鏈路上，負載平衡保證了每個載波上的干擾幾乎相等，使得at能為每個上行鏈路分組的發送選擇瞬時“最好”的載波。an可將負載較輕的載波分配給需要更高速率的at，也可將一些載波分配給功放余量受限的at。

an 可在連接狀態中根據需要分配或重新指配載波。載波分配和去分配可由an或at發起，但由an最終決定。例外的情況是，如果at的功放余量受限，at自動取消分配的載波并向an報告去分配事件，an就可收回在該載波上分配給at的資源。

3  do rev b部署優勢

do rev b具有良好的后向兼容性，支持靈活的載波分配策略和多種混合載波復用配置場景。

3.1  do rev b的后向兼容性 

在do rev b的標準制定過程中，充分考慮了對do rel 0和do rev a的兼容。do rev a作為目前全球的主流cdma2000商用版本，可通過軟件升級方式實現網絡向do rev b的平滑演進，單載波的上/下行峰值速率為1.8/3.1 mbit/s，單個用戶的峰值速率隨著載波數目的增大而線形提升。do rev a還可通過更換部分版件并結合軟件升級實現網絡向do rev b的演進。由于do rev b的板件支持64-qam調制方式，所以單載波的上/下行峰值速率可達1.8/4.9 mbit/s。

do rev b支持的帶寬從1.25 mhz到20 mhz，每個載波1.25 mhz帶寬，最大可支持15個載波。終端同時支持1個或多個載波。do rev b可通過對do rev a基站的軟件升級來實現對現有的1x ev-do網絡的后向兼容，從而有效地保護了運營商的投資。do rel 0和do rev a版本的終端無需任何改動即可在do rev b接入網絡下使用，這不僅最大程度地保護了終端用戶的投資，也能讓do rel 0和do rev a版本的用戶體驗到do rev b接入網帶來的覆蓋和容量提升。 同時，由于可采用軟件升級的方式實現do rev b，因此運營商的網絡升級周期將大大縮短，這給運營商帶來很大的靈活性，可在競爭環境發生改變時靈活調整網絡建設和運營策略。

3.2  靈活的載波分配策略

典型的cdma系統在分配下行和上行cdma頻點時保留1個固定的間隔。圖4給出了固定雙工空間和彈性雙工空間的設置場景。有了彈性雙工空間，1個頻帶中任意1個上行cdma頻點可和來自本頻帶或其他頻帶的下行cdma頻點配對，當然配對的頻帶要服從at的能力（由網絡的會話屬性指出），這給運營商在頻譜指配方面提供了更多的靈活性。

3.3  混合載波復用配置場景

如圖4所示，do rev b的配置場景大致可分為疊加配置方式（圖4 a）和混合復用配置方式（圖4 b）。圖中，k=1表示單載波配置，（k=1）2表示2個載波通過k=1方式組合，2x表示雙載波操作。

典型的混合頻率復用為k=1和k=3。傳統的單載波系統使用k=1的設置，以獲得最大的頻譜效率。若采用更高的頻率復用因子如k=3，系統在提升邊緣覆蓋性能的同時，也犧牲了頻譜效率。在多載波系統中，可采用k=1和k=3的復用方式來保證小區邊緣的覆蓋性能，同時又能通過egos調度提高頻譜效率。如圖5所示，小區邊緣的大部分業務由k=3的載波傳送，而小區中央的大部分業務則由k=1的載波傳送，從而在扇區容量最大化的同時，也在整個小區獲得了類似于疊加復用方式的用戶體驗。

用k=1的2個cdma上行信道支持4個下行cdma頻點。前向鏈路使用k=3，使sinr得到改善，尤其使邊緣覆蓋用戶得到改善。測試表明，采用圖5所示的混合頻率復用配置時，扇區邊緣的單用戶吞吐量是單載波場景下的4倍，而所使用的載波資源和硬件資源則僅為單載波場景的2倍。

4  結束語

cdma2000接入網運營商在其3g網絡運營中面臨著來自諸如hspa等其他3g技術制式的壓力，同時lte商用成熟時機及競爭對手針對lte的策略的不確定性也給cdma2000接入網運營商帶來了3g網絡后續演進的困惑。由于do rev b已進行了商用試驗網驗證，其商用時機已基本成熟；do rev b的技術優勢和支持全業務運營的能力可保持cdma2000接入網的競爭優勢；do rev b網絡升級簡單、成本低的特點使得其具有較強的生命力，因此運營商可視競爭環境和lte技術的實際情況考慮是否部署do rev b接入網。