深圳中兴通讯公司CDMA 事业部 向际鹰 李强华
提要
CDMA2000 1x是技术最成熟、商用化最快的第三代移动通讯技术。从技术上讲，其前沿研究最有成效，也是迄今为止吞吐率最高的无线通讯技术标准。
更重要的是：CDMAOne→CDMA2000 1x→CDMA2000 3x→CDMA2000 1xEV-DV的演进将是真正的、从基站到核心网全网兼容的演进路线，能够最大程度地保护运营商的利益。不同的移动终端可以在2G与3G的网络间无缝漫游，用户的利益得到了最大程度的保护。
可以预见，在CDMA One大规模应用之后，CDMA2000将成为一项最有竞争力的3G技术。以中兴通讯为代表的民族通讯产业必将对中国3G的发展起到巨大的促进作用。
移动通信技术在国内的发展始于90年代末GSM移动通信系统的群体突破，中兴、华为和大唐都推出了自己的GSM第二代移动通讯产品。但是移动通信网络设备市场具有明显的先入为主的特点，GSM网络建设之初，全部为国外设备，今天仍然以国外设备为主。民族移动通讯产业在GSM技术上的突破并没有带来市场的突破。据统计，1998年国内GSM网上的国产设备为零；1999年国产基站市场占有率为2%，移动交换机为4%。
2001年5月，中兴通讯以其自行研发具有国际同等水平的CDMA基站、交换设备，在中国联通的首期CDMA设备招标中，取得了10省区、110多万线的市场份额，是国产移动通讯设备的一大突破。2001年8月，中兴通讯在海南开通了国内首个CDMA2000 1x试验局。经过多年的技术积累，以中兴通讯为代表的民族通讯产业在第三代移动通讯技术的技术基础和研发实力上与国外的厂商已经基本同步。第三代移动通讯技术的发展对于民族通讯产业是赶超国际水平的一个不可多得的良机。
一、CDMA 2000技术概述
作为第三代移动通讯技术的一个主要代表的CDMA2000技术是从CDMAOne演进而来的。CDMA2000标准是一个体系结构，称为CDMA2000family，它包含一系列子标准。由CDMAOne向3G演进的途径为：CDMAOne→(IS-95B→)CDMA2000 1x(3x)→CDMA2000 1xEV。其中从CDMA2000 1x之后均属于第三代技术。演进途径中各阶段特点分别为：
◆ IS-95B：通过捆绑8个话音业务信道，提供64K数据业务。在多数国家，IS95B被跨过，直接从CDMAOne演进为CDMA2000 1x。
◆ CDMA2000 1x：在IS-95的基础上升级空中接口，可在1.25M带宽内提供307.2K高速分组数据速率。
◆ CDMA2000 3x：在5M带宽内实现2M数据速率，后向兼容CDMA2000 1x及IS-95。
◆ CDMA2000 1x EV：增强型1x，包括EV-DO和EV-DV两个阶段。
二、CDMA2000 1x的技术特征
CDMA2000 1X在无线接口性能上较IS-95系统有了很大的增强，主要表现为：
◆ 可支持高速补充业务信道，单个信道的峰值速率可达3.7.2kbps。
◆ 采用了前向快速功控，提高了前向信道的容量。
◆ 可采用发射分集方式OTD或STS，提高了信道的抗衰落能力。
◆ 提供反向导频信道，使反向相干解调成为可能，反向增益较IS95提高3dB，反向容量提高1倍。
◆ 业务信道可采用比卷积码更高效的Tubro码，使容量进一步提高。
◆ 引入了快速地呼信道，减少了移动台功耗，提高了移动台的待机时间。此外，新的接入方式减少了移动台接入过程中的干扰的影响，提高了接入成功率。
◆ 仿真结果表明，CDMA2000 1X系统的话音业务容量是IS95系统的2倍，而数据业务容量是IS-95的3.2倍。
CDMA2000 1X的无线IP网络接口采用已应用成熟的、开放的IETF协议，支持Simple IP和Mobile IP的Internet/Intranet的接入方式，实现了真正的Internet接入的移动性。
从传输速率来看，IS-95标准的速率集是CDMA2000 1X速率集的一个子集(RC1，RC2)。同时，CDMA2000提供增强速率集：前向RC3-RC9，反向RC3-RC6，从而在满足第三代移动通讯高速分组数据业务的同时实现了从IS-95的平滑过渡。CDMA2000 1X能实现对CDMA(IS-95)系统的完全兼容，技术延续性好，可靠性较高。同时也使CDMA2000成为从第二代向第三代移动通信过渡最平滑的选择。
三、CDMA2000在国外的发展和商用化进程
2000年7月，Qualcomm利用基带调制解调芯片CSM5000和移动台调制解调芯片MSM5000，首次成功进行了双向153kbps的CDMA2000高速无线分组数据实验。测试的结果充分表明，CDMA2000在语音容量、数据吞吐量，通话和待机时间方面均有明显的优势。
三星已于2000年8月在SK Telecom成功开通了世界上第一个CDMA2000 1X实验局，随后LG Telecom和KT Freetel也分别开通了CDMA2000 1X商用局。目前已在韩国大规模商用，CDMA2000 1X基站超过4700个，可以为多达400，000用户提供144kbps的数据服务。Lucent与Qualcomm于2001年初成功进行了CDMA2000 1XEV-DO(HDR)的实验，系统基于Lucent商用Flexent无线网络设备，支持网页浏览、视频流和电子邮件等多种应用。传输数据速率高达每秒2.4Mbps。Lucent计划于2002年初实现HDR的商用化。
Motorola公司2001年4月通过交互式赛车游戏首次演示了CDMA 20001xEV-DV的侯选技术之一1XTREME。验证了其在1.25MHz的频段内高达4.8Mbps的高速数据吞吐能力。
在手机终端方面，三星公司已经有多款商用的1x手机上市，三星公司推出的CDMA2000 1x移动电话SCH-X100和SPH-X1000，持续通话时间达70-190分钟，待机时间达125-350小时，数据传输速率最高达144Kbps，此外还提供彩色动态图像传输、AOD及VOD等各种多媒体服务。LG、SKT和Motorla等公司也纷纷推出CDMA2000 1X的手机。
四、CDMA2000技术在中国的应用
基于目前我国已有的GSM和CDMA巨大的用户市场，国内的3G技术发展主要有两个主流方向，即CDMA2000和WCDMA。
对于CDMA系统，由于所采用的基本技术始终为CDMA，单个载波信道占用的带宽始终为1.25MHz，因此CDMAOne→CDMA2000 1X→CDMA2000 1xEV→CDMA2000 3x的演进路线是清晰的。无论移动终端还是基站均能够前后向兼容，是一种真正的意义上的平滑过渡。
CDMA2000与CDMAOne标准上的兼容性使其基站的升级十分容易。以中兴通讯(ZTE)的CDMAOne基站为例，在CDMAOne基站的基础上只需更换或新增一种单板(信道板)，再更新部分软件即可升级为CDMA2000 1x的基站。中兴通讯的基站支持IS-95A和CDMA2000 1x的信道板的混插，可以根据2G到3G演进的各阶段的数据业务的不同需求量动态地配置。运营商用于CDMA2000 1x升级的全部费用约为CDMAOne投资的10%左右，极大地保护了运营商的利益。
由于空中接口标准的兼容及载频的重合，CDMAOne的终端可以漫游到CDMA2000 1x及1XEV系统，CDMA2000的终端在CDMAOne的系统中也能够正常使用。对用户来说，购买终端的投资得到了最大程度的保护。以中兴通讯的ZTE802手机为例，ZTE802手机可以在CDMA2000 1x的网络中无缝漫游。并且ZTE802手机是世界上第一款机卡分离的CDMA和机，给终端用户带来了极大的便利。中兴通讯即将在年底推出多款CDMA2000 1x的手机。
目前我国的移动用户已经突破1NN 。从我国的国情出发，初期的高速数据业务的需求增加不会太快，2G向3G的过渡必然是一个长期的、渐进的过程。因此，系统的兼容性和平滑过渡显得尤为重要。在这两点上，CDMA2000技术具有无法比拟的优势。所以，CDMA2000是国内的2G和3G过渡的一个最佳的选择。
第三代移动通讯技术的发展给了中国赶超世界先进水平的机会。目前中国在CDMA2000方向的研究与国外基本同步。继推出全套IS-95A商用系统后，中兴通讯(ZTE)于2000年底成功实现了CDMA2000 1x的语音业务，并支持IS-95A手机与CDMA2000 1x手机之间的语音通讯。2001年3月成功实现了153.6kbps双向高速分组数据业务，通过双向视频流、Web浏览、FTP等多种高速数据业务应用验证了其性能。2001年5月完成了软件的版本测试、大话务量的测试和拉距环境的测试。2001年8月，中兴通讯在海南联通成功开通了国内首家CDMA2000 1x的实验局，可以在移动状态下提供双向视频流、Web浏览、VOD和VPN等高速数据业务，证明了中兴通讯的CDMA2000 1x的系统已经具备了大规模商用化的能力。与国际厂商相比，中兴公司CDMA2000 1x产品在完全信道共享、多种信道板混插、1XEV兼容等方面具有一定的领先性。
五、CDMA2000的新技术展望
CDMA2000在探索新技术方向是所有3G标准中最活跃的，也是迄今为止吞吐率最高的无线通讯技术。在无线接口方面，为进一步加强CDMA2000 1x的竞争力，3GPP2从2000年开始在CDMA2000 1x基础上制定1x的增强技术，即1xEV标准。目前1xEV分为两个阶段：
◆ 第一阶段：CDMA2000 1xEV-DO(Data Only)，采用与话音分离的信道传输数据。Qualcomm公司提出的HDR(High Data Rate)技术已成为该阶段的技术标准，支持平均速率为650kbps，峰值速率为2.4Mbps的高速数据业务。
◆ 第二阶段：CDMA2000 1xEV-DV(Data and Voice)，数据信道与话音信道合一。目前有多种侯选方案，如1XTREME，LAS-CDMA等。1XEV-DV可提供4.8M甚至更高的吞吐量。目前普遍认为1XEV-DO目前已具备商用化条件，而1XEV-DV还不成熟。
HDR是一种针对分组数据业务进行优化的、高频谱利用率的CDMA无线通讯技术。可在1.25M带宽内提供峰值速率达2.4Mbps的高速数据传输服务。这一速率甚至高于WCDMA在5M带宽内所能提供的数据速率。HDR已被3GPP2正式采纳为CDMA2000 1XEV-DO唯一标准。
在CDMA2000的新技术的研发上，中兴通讯始终保持与世界先进水平同步。中兴通讯是3GPP2、3GPP和CWTS的主要成员，参与制订了国内CDMA2000的多项标准，在CDMA2000领域申请了多项专利，完成了国家863的第三代移动通讯的多项预研课题。中兴通讯的新一代的CDMA2000 1XEVDO设备将采用更先进的软件无线电、硬件逻辑的动态下载等技术，计划在明年将推出。CDMA2000 1XEVDV的研发工作已经开始。
摘自《通信市场》
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