cdma2000 1x與cdma2000 1x EV-DO的

摘要　本文首先介紹了cdma2000 1x與cdma2000 1x EV-DO互操作的4種解決方案，然后對它們進(jìn)行了分析對比，最后給出多廠家供貨條件下cdma2000 1x運營商的互操作規(guī)劃策略。

1、引言

　　在cdma2000 1x（以下簡稱1x）網(wǎng)絡(luò)運營商向cdma2000 1x EV-DO（以下簡稱EV-DO）演進(jìn)的過程中，在EV-DO建網(wǎng)初期，勢必存在僅由1x覆蓋的區(qū)域，因此，如何解決兩網(wǎng)共存時1x和EV-DO雙模終端的互操作，實現(xiàn)兩網(wǎng)尋呼的可靠發(fā)送以及業(yè)務(wù)的連續(xù)性，具有重要的現(xiàn)實意義^[1～5]。

　　1x與EV-DO互操作主要涉及兩個方面的內(nèi)容：雙模終端在EV-DO或1x網(wǎng)絡(luò)中不用切換到另一張網(wǎng)絡(luò)就可直接接收到來自另一張網(wǎng)絡(luò)的尋呼；雙模終端無需中斷業(yè)務(wù)就可以在兩網(wǎng)之間自由切換。圍繞這兩個內(nèi)容，產(chǎn)生了4種互操作解決方案：混合終端、雙接收機(jī)、交叉尋呼和VCC（語音業(yè)務(wù)連續(xù)性）。

　　本文首先對這4種互操作解決方案進(jìn)行分析和對比，然后給出多供貨廠商條件下運營商的1x與EV-DO互操作規(guī)劃策略。

2、cdma2000 1x與EV-DO互操作解決方案

　　2.1　混合終端

　　混合終端模式是1x與EV-DO Rel 0的互操作解決方案。在混合終端模式下，終端開機(jī)后根據(jù)PRL列表，先在1x系統(tǒng)初始化，然后尋找到EV-DO網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)入空閑／休眠狀態(tài)。終端通過1x網(wǎng)絡(luò)確定監(jiān)聽時隙，當(dāng)?shù)?x的監(jiān)聽時隙時，終端會調(diào)諧到1x網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)聽，監(jiān)聽結(jié)束后回到EV-DO網(wǎng)絡(luò)。時隙周期目錄（slot cycle index，SCI）取值不同，cdma2000 1x睡眠周期也不同，當(dāng)SCI=0時，cdma2000 1x睡眠周期為1.28 s[3]，此時混合終端的時隙模式如圖1所示。

圖1　當(dāng)SCI=0時混合終端的時隙模式

　　混合終端模式的優(yōu)點是網(wǎng)絡(luò)和終端側(cè)實現(xiàn)簡單，不需要對1x現(xiàn)網(wǎng)進(jìn)行升級，但耗費終端的電池，且影響數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的吞吐量和實時業(yè)務(wù)如VT（可視電話）、VoIP的用戶感受。目前市場上的EV-DO手機(jī)基本都支持混合終端模式。

　　2.2　雙接收機(jī)

　　雙接收機(jī)在雙模終端的基礎(chǔ)上增加一個接收機(jī)，當(dāng)終端在EV-DO網(wǎng)絡(luò)開展業(yè)務(wù)時根據(jù)1x的時隙尋呼周期啟動第二個接收機(jī)去監(jiān)聽1x的尋呼，而在尋呼周期之外這第二個接收機(jī)還可以作為接收分集使用，從而大大提高實時業(yè)務(wù)的用戶感受。雙接收機(jī)工作原理如圖2所示。

圖2　雙接收機(jī)工作原理

　　從應(yīng)用前景來說，高通終端芯片6550（EV-DO Rel 0）以及6800（EV-DO Rev A）都支持雙接收機(jī)。采用雙接收機(jī)終端進(jìn)行互操作，同樣不需要對cdma2000 1x現(xiàn)網(wǎng)進(jìn)行升級，方案簡單，可以大量節(jié)省建網(wǎng)成本。雙接收機(jī)不足之處在于終端價格比較高，基本上適用于高端用戶，且待機(jī)時間短、耗電比較大。

　　2.3　交叉尋呼

　　交叉尋呼方案通過接入網(wǎng)實現(xiàn)單網(wǎng)駐留兩網(wǎng)登記、單網(wǎng)駐留接收兩網(wǎng)尋呼、EV-DO網(wǎng)絡(luò)中收發(fā)短消息。交叉尋呼方案網(wǎng)絡(luò)參考模型[3]如圖3所示。

圖3　交叉尋呼網(wǎng)絡(luò)參考模型

　　圖3中IWS（互操作功能實體）為1x網(wǎng)絡(luò)與EV-DO網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵的邏輯互操作功能實體。IWS可以位于1x BS、AN中或作為獨立實體。IWS位于1x BS中時，需要A21接口連接1x BS和AN，A1/A1p接口連接MSC和1x BS；IWS位于AN中時，A21接口變?yōu)锳N內(nèi)部接口，只需要A1/A1p接口連接AN和MSC；當(dāng)IWS為獨立實體時，需要A21接口連接IWS和AN，A1/A1p接口連接IWS和MSC。相應(yīng)地，產(chǎn)生了A1/A1p和A21兩種交叉尋呼方案。

　　總體上說，采用A1/A1p實現(xiàn)交叉尋呼，不需要對1x基站進(jìn)行改動，而需要對EV-DO AN和MSC做改動，1x配置參數(shù)通過O&M通道實時完成。而采用A21方案，不僅需對核心網(wǎng)MSC做改動，還要對1x BSC和EV-DO AN做改動，1x配置參數(shù)通過A21接口完成。

　　目前EV-DO網(wǎng)絡(luò)中接收1x通知方面已經(jīng)解決的問題有：EV-DO網(wǎng)絡(luò)中收發(fā)短消息；EV-DO網(wǎng)絡(luò)中接收1x尋呼；EV-DO網(wǎng)絡(luò)中拒絕接收1x尋呼；EV-DO網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行1x登記。1x網(wǎng)絡(luò)中接收EV-DO通知方面已經(jīng)解決的問題有：MS/AT處于空閑狀態(tài)時及TCH狀態(tài)時接收EV-DO尋呼；MS/AT處于空閑狀態(tài)及TCH狀態(tài)時拒絕接收EV-DO尋呼，將在A.S0008-C中實現(xiàn)。

　　交叉尋呼方式下手機(jī)無須定時切換，待機(jī)時間會更長。但交叉尋呼需要修改現(xiàn)網(wǎng)1x MSC設(shè)備軟件（A21方案還需對1x BSC做改動），EV-DO網(wǎng)絡(luò)也要進(jìn)行軟件升級，并且在工程實施時需要利用1x網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃結(jié)果。目前高通也無支持該方案的計劃，應(yīng)用前景不樂觀。

　　2.4　VCC

　　VCC方案在IMS增加VCC AS功能實體，管理終端在CS域或PS域的注冊以及CS與PS域之間的路由，協(xié)助完成VT/VoIP至電路域語音的切換功能。VCC方案網(wǎng)絡(luò)參考模型[5]如圖4所示。

圖4　VCC方案網(wǎng)絡(luò)參考模型

　　VCC方案滿足EV-DO朝全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的要求，使業(yè)務(wù)的連續(xù)性和繼承性得到很好的保證，架構(gòu)上能夠比較完善地解決EV-DO與1x互操作的問題，目前在3GPP2是討論的重點，但VCC方案要求現(xiàn)網(wǎng)1x設(shè)備升級，EV-DO網(wǎng)絡(luò)也要部署IMS核心網(wǎng)。

3、互操作解決方案對比

　　下面分別從終端耗電，EV-DO網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行1x登記，EV-DO網(wǎng)絡(luò)接收1x尋呼，1x網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行EV-DO登記，1x網(wǎng)絡(luò)接收EV-DO尋呼，EV-DO網(wǎng)絡(luò)下收發(fā)短消息，EV-DO VT至1x CS的語音切換，VoIP切換，對1x現(xiàn)網(wǎng)的影響，產(chǎn)品情況等方面，對1x與EV-DO互操作4種解決方案進(jìn)行對比分析。

　　終端耗電：混合終端在兩網(wǎng)間頻繁切換，耗電較多。雙接收機(jī)由于采用兩個接收機(jī)，耗電也較多。

　　EV-DO網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行1x登記：混合終端和雙接收機(jī)回到1x網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行1x登記。交叉尋呼方案支持。VCC登記模式支持“dual registration”，即終端既可以登記在IMS網(wǎng)絡(luò)上，也可以登記在CS網(wǎng)絡(luò)上（即HLR），或者同時在兩個網(wǎng)絡(luò)上登記。

　　EV-DO網(wǎng)絡(luò)接收1x尋呼：混合終端支持，但對EV-DO數(shù)據(jù)吞吐量和實時業(yè)務(wù)有影響。雙接收機(jī)支持，并且不會中斷EV-DO數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。交叉尋呼方案支持。VCC支持當(dāng)終端處于EV-DO網(wǎng)絡(luò)下，有1x語音尋呼到來時，通過VCC AS邏輯實體將終端的電路域語音轉(zhuǎn)換成分組域的VoIP語音，在EV-DO網(wǎng)絡(luò)上，為終端提供服務(wù)，但考慮到通常情況下，有EV-DO覆蓋的地方，就有1x覆蓋，因此目前不考慮1x CS語音到EV-DO VoIP的切換。

　　1x網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行EV-DO登記：混合終端和雙接收機(jī)不適用。交叉尋呼方案目前不支持。VCC登記模式支持“dual registration”，即終端既可以登記在IMS網(wǎng)絡(luò)上，也可以登記在CS網(wǎng)絡(luò)上（即HLR），或者同時在兩個網(wǎng)絡(luò)上登記。

　　1x網(wǎng)絡(luò)接收EV-DO尋呼：混合終端和雙接收機(jī)不支持。交叉尋呼方案支持。VCC標(biāo)準(zhǔn)支持當(dāng)終端處于1x網(wǎng)絡(luò)下，有EV-DO網(wǎng)絡(luò)VoIP語音到來時，通過VCC AS邏輯實體將終端的VoIP語音轉(zhuǎn)換成電路域語音，在1x網(wǎng)絡(luò)上，為終端提供服務(wù)。

　　EV-DO網(wǎng)絡(luò)下收發(fā)短消息：混合終端和雙接收機(jī)支持，終端回到1x網(wǎng)絡(luò)收發(fā)短信。交叉尋呼方案支持。VCC方案支持（2006年VCC標(biāo)準(zhǔn)將IMS SMS互通部分從現(xiàn)有規(guī)范中分離出來，單獨作為一個規(guī)范）。

　　EV-DO VT至1x CS語音切換：混合終端和雙接收機(jī)須由網(wǎng)絡(luò)側(cè)配合完成。交叉尋呼采用A1/A1p或者A21，需網(wǎng)絡(luò)側(cè)配合完成。VCC方案支持，需無線側(cè)配合完成。

　　VoIP切換：混合終端和雙接收機(jī)須由網(wǎng)絡(luò)側(cè)配合完成。交叉尋呼采用A1/A1p或者A21，需網(wǎng)絡(luò)側(cè)配合完成。VCC方案支持，需無線側(cè)配合完成。

　　對1x現(xiàn)網(wǎng)的影響：混合終端和雙接收機(jī)是一種終端自主的互操作解決方案，對1x現(xiàn)網(wǎng)無影響，不需要對現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行改造。交叉尋呼需要對現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行改造，但A1/A1p接口改動較小。VCC需要對現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行改造。

　　產(chǎn)品情況：高通支持混合終端和雙接收機(jī)，大部分廠家設(shè)備和終端也都支持。高通不支持交叉尋呼，部分廠商支持。VCC應(yīng)用前景較好。

　　4種解決方案的比較如表1所示。

表1　cdma2000 1x與EV-DO互操作解決方案比較

4、互操作規(guī)劃策略

　　從EV-DO技術(shù)本身的發(fā)展以及已有EV-DO商用網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的進(jìn)程來看，EV-DO網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)將是一個循序漸進(jìn)的過程。在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，EV-DO與1x網(wǎng)絡(luò)通過互操作實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的交叉尋呼和業(yè)務(wù)的連續(xù)性，來為用戶提供無縫覆蓋以及多樣的業(yè)務(wù)體驗，這是EV-DO網(wǎng)絡(luò)運營的顯著特點。

　　1x與EV-DO混合組網(wǎng)互操作可以分步實施，保證用戶體驗，同時對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)影響最小。

　　第1階段：考慮建網(wǎng)初期VT/VoIP等實時業(yè)務(wù)較少，通過單接收機(jī)終端解決互操作問題，對現(xiàn)網(wǎng)無需任何改造。

　　第2階段，通過A1/A1p接口或雙接收機(jī)終端實現(xiàn)兩網(wǎng)的交叉尋呼。A1/Alp接口與A21接口方案相比，對現(xiàn)網(wǎng)改動較小，對現(xiàn)網(wǎng)運行影響也較小，運營商的CDMA現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備如果由多個廠商提供，A1/A1p接口方案可以節(jié)省投資；雙接收機(jī)方案可以實現(xiàn)交叉尋呼，高通芯片支持，但價格較貴，適合高端用戶。

　　第3階段：通過建設(shè)IMS核心網(wǎng)，增加VCC AS網(wǎng)元，實現(xiàn)VT/VoIP業(yè)務(wù)的連續(xù)性。

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