自20世紀70年代末第壹代模擬移動通信系統問世以來，移動通信產業以驚人的速度迅猛發展，成為推動全球經濟發展的主要高科技產業之壹，對人類生活和社會發展產生了巨大影響。其中，CDMA移動通信技術以其容量大、頻譜利用率高、保密性強、環保等諸多優勢，顯示出強大的生命力，引起了廣泛關註，成為第三代移動通信的核心技術。作為壹種多址技術，CDMA(碼分多址)已經出現。起初只是在抗幹擾和安全性能上引起人們的註意，用於軍用抗幹擾系統。1989年，美國高通公司首先提出了CDMA蜂窩移動通信系統的設想。
實際上，CDMA蜂窩移動通信技術包括兩種基本技術，即CDMA技術和擴頻通信技術。所謂擴頻，簡單來說就是通過某種技術對信號進行頻譜擴展。在工程中，通常采用直接序列對信號進行擴頻，即采用壹種高速碼序列碼對低速原始數據信息進行調制。與頻分多址(FDMA)和時分多址(TDMA)壹樣，碼分多址(CDMA)是壹種多址技術。
CDMA系統中的每個信號被分配壹個正交序列或PN(偽噪聲)序列作為擴展序列來擴展它，並且不同信號的能量被分配給不同的正交序列或PN序列。在接收機處，通過使用相關器，只有選擇的正交序列或PN序列被接受，並且其頻譜被壓縮。任何不符合用戶正交序列的信號都不會被壓縮，只能提取指定的信號。
我們將CDMA與FDMA和TDMA進行比較。FDMA采用調頻多址技術，將不同頻段的業務信道分配給不同的用戶。TDMA是壹種時分多址技術，業務信道在不同的時間分配給不同的用戶。CDMA采用擴頻碼分多址技術，所有用戶在同壹時間、同壹頻段獲得服務信道，但根據不同的碼。在技術實現上，就是用不同的碼型對不同的用戶進行調制解調。1.系統容量大。在CDMA系統中，所有用戶共享壹個無線信道。當壹些用戶不說話時，信道中的所有其他用戶將受益於減少的幹擾。CDMA數字移動通信系統的容量理論上比模擬網大20倍，實際上比模擬網大10倍，比GSM大4 ~ 5倍。
2.良好的溝通質量。CDMA系統采用自適應門限技術確定聲碼器速率，高性能糾錯編碼，軟切換技術和分集接收技術抗多徑衰落，可以提供TDMA系統無法比擬的極高通信質量。
3.高頻段利用率。CDMA是壹種擴頻通信技術。雖然擴頻通信系統抗幹擾性能的提高是以占用帶寬為代價的，但CDMA允許單個頻段在整個系統區域內復用，使得多個用戶共享這個頻段同時通話，大大提高了頻段利用率。這種擴頻CDMA方式雖然占用了很寬的頻帶，但是按照每個用戶占用的平均頻帶來看，其頻帶利用率是很高的。
4.適用於多媒體通信系統。CDMA系統可以方便地使用多信道模式和多幀模式傳輸不同速率要求的多媒體業務信息。處理方式和合成方式比TDMA方式和FDMA方式更加靈活和簡單，有利於多媒體通信系統的應用。
5.移動電話發射功率低。CDMA系統通過功率控制，使CDMA手機盡可能降低發射功率，以減少幹擾，提高網絡容量。
6.靈活的頻率規劃。用戶用不同的碼序列區分，扇區用不同的導頻碼區分，相鄰小區可以使用同壹個CDMA載波，因此CDMA網絡的頻率規劃靈活，易於擴展。1.電源控制技術
功率控制技術是CDMA系統的核心技術。CDMA系統是壹種自幹擾系統，所有移動用戶占用相同的帶寬和頻率，因此需要某種機制使每個移動臺的信號到達基站的功率基本處於同壹水平，否則靠近基站的移動臺發射的信號很容易壓倒遠離基站的其他移動臺的信號，產生所謂的“遠近效應”。CDMA功率控制的目的是克服“遠近效應”，使系統既能保持高質量的通信，又能減少對其他用戶的幹擾。功率控制可分為前向功率控制和反向功率控制，反向功率控制可分為僅移動臺參與的開環功率控制和移動臺和基站同時參與的閉環功率控制。
(l)反向開環功率控制。移動臺根據小區中接收功率的變化調整移動臺的發射功率，使得移動臺發送的所有信號在基站時具有相同的功率。主要是為了補償陰影、轉彎等效果。
(2)反向閉環功率控制。閉環功率控制的設計目標是使基站快速修正移動臺的開環功率估計，從而保持移動臺的最佳發射功率。
(3)正向功率控制。在前向功率控制中，基站根據移動臺提供的測量結果調整每個移動臺的發射功率，目的是將較小的前向鏈路功率分配給路徑衰落小的移動臺，將較大的前向鏈路功率分配給遠離基站且誤碼率高的移動臺。
2.代碼技術
PN碼的選擇直接影響CDMA系統的容量、抗幹擾能力、接入和切換速度。CDMA信道是用PN碼來區分的，因此要求PN碼具有良好的自相關性、弱的互相關性、簡單的實現和編碼方案。CDMA系統使用基本的PN序列-M序列作為地址碼。基站識別碼采用周期為215-1的M序列(稱為短碼)，用戶識別碼采用周期為242-1m的序列(稱為長碼)。
3.瑞克接收技術
移動通信信道是壹種多徑衰落信道。RAKE接收技術是分別接收各個通道的信號，進行解調，然後將輸出相加，達到增強接收效果的目的。這裏，多徑信號在CDMA系統中不僅是壹個缺點，也是壹個可用的優點。通常，RAKE接收機由三個模塊組成:搜索器、耙指和合並器。通常，CDMA基站中的RAKE接收機有四個解調器，移動站有三個解調器。
4.軟切換技術
移動臺從基站A的覆蓋區域行進到基站B的覆蓋區域，在基站A和基站B的邊緣，移動臺首先與基站B建立連接，然後斷開與基站A的原有連接，這種技術稱為軟切換。CDMA系統工作在相同的頻率和帶寬上，因此軟切換技術比TDMA系統更方便、更容易實現。
5.語音編碼技術
CDMA系統使用壹個自適應閾值來確定聲碼器的速率，使得聲碼器的數據速率可以根據背景噪聲電平的變化而變化。這些閾值的使用抑制了背景噪聲，因此它也可以在噪聲環境中提供清晰的語音。CDMA2000系統中使用的語音編碼技術有CELP(碼激勵線性預測)、QCEP8K/13K(QualcommCELP)、EVRC(EVRC(enhancevariableratecoder)等。作為第三代移動通信技術的主要代表，CDMA2000是美國向ITU-T提交的第三代移動通信空中接口標準的建議，它是由CDMAIS-95標準演進而來的。
CDMAOne是基於IS-95標準的各個CDMA廠商和不同運營商網絡的產品的總稱，也是CDG的壹個品牌。IS-95標準發布於1993年7月，是CDMAOne系列中的第壹個標準，但第壹個真正在國際上應用的CDMA標準是1995年5月TIA(電信工業協會)正式頒布的窄帶CDMA標準IS-95A。IS-95A是CDMAOne的第二個標準，工作在800MHz，兼容模擬和CDMA通信系統。在IS-95A的基礎上，分別公布了支持13K語音編碼的TSB-74文件、支持1900MHz CDMAPCS系統的STD-008標準和支持64Kbps數據業務的IS-95B標準。
然而，CDMAOne系統最多只能提供64Kbps的數據業務，無法滿足人們對多媒體通信的需求。為了進壹步提高數據傳輸速率和系統容量，3GPP2標準化組織制定並發布了IS-2000，即CDMA2000標準。CDMA2000技術體系研究前期，提出了1x、3x的發展策略。如果系統獨立使用帶寬為1.25MHz的載頻，稱為1x系統；如果系統同時使用三個載波頻率，則稱為3x系統。但後續研究表明，1x和1x增強技術代表了未來的發展方向。都是1x。在CDMA2000的發展過程中，出現了1xEV-DO和1xEV-DV兩個技術分支，兩種技術都能滿足ITU對第三代移動通信系統的要求(如最高數據傳輸速率達到2Mbps)。
CDMA20001xEV-DO標準源於1997年高通公司向CDG提出的高速率(HDR)技術。經過不斷改進，高通於2000年3月以CDMA20001xEV-DO的名義向3GPP2提交了正式的技術建議書。“EV”是Evolution的縮寫，而“DO”是“DataOnly”或“DataOptimized”的縮寫。EV-DO表示，該技術是CDMA20001x在提供數據服務方面的演進和增強。5438年6月+2000年10月，3GPP2以1xEV-DO通過了空中接口標準CDMA 2000高地分組數據接口規範(簡稱HRPD)。到目前為止，3GPP2已經完成了1xEV-DO(或HRPD)兩個版本的空口標準，Rev0和RevA。由於1xEV-DO采用獨立載頻承載數據業務，終端只能通過雙模互通實現語音業務和數據業務。
CDMA20001x開發了五個版本，如CDMA2000Release0、CDMA 2000 Release EA、CDMA 2000 Release EB、CDMA 2000 Release EC和CDMA2000ReleaseD，其中Release0是商用最多的版本。壹些運營商引入了ReleaseA的壹些特性，ReleaseB作為中間版本被跨越。1xEV-DV對應CDMA 2000發布的EC和CDMA 2000發布的。
其實1xEV-DV離真正商用還有壹段距離。業內普遍認為，1xEV-DO能夠為無線高速數據及其應用提供良好的支持，能夠在1xEV-DO的ReleaseA版本上保證高效的QoS，並在此基礎上提供VOIP等實時業務。相比之下，1xEV-DV並沒有明顯的技術優勢。同時，由於1xEV-DV的標準比1xEV-DO更復雜，在技術實現和開發進度上明顯落後於1xEV-DO。考慮到以上兩個原因，全球越來越多的主流CDMA2000運營商對1xEV-DV的需求明顯降低，紛紛選擇1xEV-DO。因此，1xEV-DO成為CDMA2000更現實的演進技術。CDMA2000移動網絡由三部分組成:移動終端(UE)、無線接入網(AN)和核心網(CN)。
1.移動終端
移動終端是用戶接入移動網絡的設備。
2.無線接入網絡
無線接入網絡使得移動終端能夠接入移動網絡。主要邏輯實體包括1x基站(1xBTS)、1x基站控制器(1xBSC)、HRPD基站(HRPDBTS)、HRPDBSC、接入網認證、授權和計費服務器(AN-AAA)等。
(1)1x基站:采用CDMA20001x空中接口技術，提供無線信息收發功能。
(2)1x基站控制器:管理多個1x基站，為語音和數據業務提供資源管理、會話管理、路由轉發、移動性管理等功能。
(3)HRPD基站:采用HRPD空中接口技術，提供無線信息收發功能。
(4)HRPD基站控制器:管理多個HRPD基站。
(5)接入網認證、授權和計費服務器:提供接入網層面的接入認證功能。
(6)分組控制功能:配合1x基站控制器或HRPD基站控制器，提供分組數據相關的無線信道控制功能。
3.核心網
核心網負責基本電路和分組業務的移動性管理、會話管理、認證、提供、管理和維護，包括核心網電路域和核心網分組域。
(1)核心網電路域
核心網電路域分為兩種，即TDM電路域和軟交換電路域。在實際組網中，核心網可以采用這兩種電路域中的壹種，但軟交換電路域是網絡演進的方向。如果有必要使用軟交換電路域對以前是TDM電路域的核心網進行升級，可以在壹開始就建立壹個新的軟交換電路域，兩個電路域可以同時工作。
TDM電路域采用ANSI41標準，其主要邏輯實體包括移動交換中心(MSC)、拜訪位置寄存器(VLR)、歸屬位置寄存器(HLR)和認證中心(AC)。
1)移動交換中心:為轄區內的移動終端提供呼叫控制、移動性管理、電路交換等功能。
2)拜訪位置寄存器:存儲呼叫處理相關數據的數據庫，用於完成呼叫連接。
3)歸屬位置寄存器:用於管理移動用戶信息的數據庫，包括用戶標識信息、訂購服務信息和用戶的當前位置信息。
4)認證中心:生成認證參數，對用戶進行認證。
軟交換電路域采用控制與承載分離的網絡架構。控制平面負責呼叫控制和相應業務處理信息的傳輸，承載平面負責各種媒體資源的轉換。主要網元包括移動軟交換(MSCe)和媒體網關(MGW)。
1)移動軟交換:提供呼叫控制和移動性管理功能。
2)媒體網關:提供媒體控制功能。
(2)核心網分組域
核心網分組域的主要邏輯實體包括分組數據服務節點(PDSN)、認證授權和計費服務器(AAA)、歸屬代理(HA)、外地代理(FA)、域名服務器(DNS)和L2TP網絡服務器(LNS)。
1)分組數據業務節點:為用戶提供分組數據業務，具體功能包括管理用戶通信狀態和轉發用戶數據。
2)認證、授權和計費服務器:提供管理用戶權限、開放服務、認證信息和計費信息的功能。
3)歸屬代理:提供移動IP地址分配、路由和數據加密。
4)外地代理:提供移動IP註冊、反向隧道協商和數據包轉發。
5)域名服務器:提供CDMA移動網絡中分組域設備的域名解析功能。
6)L2TP網絡服務器:為國際漫遊用戶提供L2TP承載建立、用戶IP地址分配和計費信息傳遞。由於空中接口采用了前向快速功率控制、反向相幹導頻、Turbo碼、動態信道分配和發射分集等新技術，進壹步提高了CDMA20001x系統的容量和數據速率。以系統實現的Rev0和RevA的技術版本為例。前者為用戶提供最高正向速率153.6Kbps，最高反向速率76.8Kbps。後者正向速率307.2Kbps，反向速率153.6Kbps，對高速分組數據業務的支持是CDMA20001x技術的最大亮點。因此，系統在物理層引入補充信道，在網絡側增加兩個重要設備:分組控制功能(PCF)和分組數據服務節點(PDSN)。前者主要提供基站與PDSN之間的PPP幀傳輸，是無線鏈路協議(RLP)連接的終結點，後者是點對點協議(PPP)連接的終結點，為IP包提供路由功能。
隨著互聯網和信息技術的快速發展，市場對無線數據業務的需求越來越大，數據業務正朝著多樣化、大容量和不對稱的方向發展。雖然CDMA20001x的數據速率高於IS-95，但仍不能滿足數據業務的需求。CDMA20001xEV-DO技術的出現進壹步提高了系統的數據速率。
1的設計思路。CDMA 20001xev-do技術
數據和語音服務具有不同的特征。數據業務的實時性低於語音業務，但對誤碼率的要求高於語音業務。壹般來說，前向數據業務的速率要求比反向高幾倍，而語音業務是前向和反向對稱的業務。因此，如在CDMA20001x系統中，通過擴頻碼復用數據服務和語音服務以及通過快速功率控制共享基站的傳輸功率和頻率資源對於高速數據服務來說是低效的。
CDMA20001xEV-DO的基本思想是數據和語音業務承載在兩個獨立的載波上，即CDMA20001xEV-DO系統以獨立的載頻提供高速分組數據業務，而傳統的語音業務和中低速數據業務承載在CDMA20001x系統上。與傳統的CDMA20001x系統采用閉環功率控制技術抵消信道衰落影響的方法不同，1xEV-DO借助新的幀結構和更短的時隙，始終以最大的功率服務於傳輸速率最高(即信道條件最好)的終端，從而將對抗信道衰落的鬥爭轉變為充分利用信道衰落，提高系統的整體數據吞吐量。
CDMA20001xEV-DO系統最初是為非實時、非對稱高速分組數據服務而設計的。1xEV-DO作為無線接入互聯網的手段，主要提供網頁瀏覽、文件下載等傳統互聯網服務。，其具有大量的前向數據和低延遲的要求，但是沒有考慮滿足實時業務的需求。所以在設計1xEV-DO系統時，主要是對前向鏈路進行了改進，而反向鏈路的優化相對較少。1xEV-DO前向鏈路采樣了壹些關鍵技術，如時分復用(而不是碼分復用)、自適應調整編碼(AMC)、混合自動重復請求(HARQ)、多用戶調度、功率分配和虛擬軟切換。反向鏈路上，原來的Rev0版本只增加了壹個速率控制機制來配合正向，基本沿用了CDMA20001x技術，只使用連續導頻來提高解調性能。從網絡應用結果來看，系統設計達到了預期目的。以傳輸速率為例，Rev0版本在單扇區系統滿負荷的情況下，可以提供平均600Kbps的上網速率，與有線網絡(如ADSL)基本持平。
2.2的發展。CDMA20001xEV-DO-DO技術
3GPP2發布了兩個版本的1xEV-DO技術，分別是Rev0和RevA。
(1)CDMA 20001 xev-dorev 0
1xEV-DO的核心思想是動態控制數據速率而不是功率，使每個用戶都能以盡可能高的速率通信，基站始終以最高的功率發送信號，使處於有利位置的終端獲得更高的傳輸速率。前向鏈路使用可變時隙進行時分復用，並采用自適應調制和編碼(AMC)、動態信道評估和混合自動重復請求(HARQ)等機制。前向峰值速率從CDMA20001x的153.6Kbps提升到2.4Mbps，頻譜效率提升到1.92b/s/Hz。
1xEV-DO采用虛擬軟切換機制forward，移動臺任何時候只接受壹個基站的數據。根據實時動態數據控制(DRC)信息，基站可以快速地相互切換。同時，基站測量載波幹擾比(C/I ),並在DRC信道中向移動臺指示最佳基站。移動站連續測量導頻強度，並不斷請求與當前信道條件壹致的數據速率。基站根據移動臺當時能夠支持的最大速率進行編碼，並在用戶需求變化和信道條件變化時動態確定最優的數據速率。在反方向，1xEV-DO仍然采用與IS-95和CDMA2000相同的軟切換技術。
1xEV-DO空中接口協議設計簡單靈活。協議棧模型按照功能分為七層，對應不同的功能。上下樓層之間沒有嚴格的承重關系，相互獨立，便於維護。各層協議可以由終端和網絡根據終端和網絡的配置以及不同類型的承載業務共同協商配置。在1xEV-DO空中接口1xev-do第七層協議之上運行TCP/IP協議，為各種數據業務應用提供了統壹的技術平臺。
然而，1xEV-DORev0是壹種非對稱的無線數據業務，在滿足用戶的各種新業務方面存在壹些缺點:
1)正反向服務能力不平衡。1xEV-DORev0的前向鏈路峰值速率達到2.4Mbps，而反向鏈路峰值速率只有153.6Kbps，這種前向和反向鏈路的不對稱性限制了對稱數據業務的發展；
2)對QoS的支持不能滿足業務多樣性的要求。1xEV-DORev0系統對服務質量基本采用BestEffort機制，無法為以可視電話為代表的實時數據業務提供足夠的QoS技術保障機制。
3)數據和語音業務的並發。1xEV-DORev0設計為數據模式接入互聯網，與電路域無關，導致1xEV-DO系統很難接收到電路域關於語音的呼叫信息。解決方案是雙模終端，在使用1x網絡的同時周期性的監聽1x網絡的尋呼信息，增加了終端的電池消耗，也影響了1xEV-DO數據業務的使用。
4)不支持共享廣播頻道。1xEV-DORev0空中接口沒有定義高速廣播業務信道，只能由多個單播信道完成，造成了無線資源的浪費。
(2)CDMA20001xEV-DORevA
1xEV-DORevA是1xEV-DORev0的增強技術，通過壹系列技術手段，尤其是反向鏈路物理層的HARQ技術，大大改善了數據業務的傳輸時延。前向鏈路支持的峰值速率也提高到3.1Mbps，反向鏈路支持的峰值速率為1.8Mbps。
針對1xEV-DORev0的不足，3GPP2在1 xev-dorev 0中提出了以下相應的改進方案。
1)提高了系統反向鏈路的數據吞吐量。反向鏈路峰值速率達到1.8 Mbps；
2)改進了系統的前向鏈路。前向鏈路增加了對較高數據傳輸速率(3.1Mbps)和較低數據傳輸速率(4.8Kbps)支持，大大提高了空中接口的數據封裝效率和用戶信道條件較好時的瞬時吞吐率；
3)增強了對QoS的支持。該系統在物理層、MAC層和更高層進行了改進。前向鏈路增加了對較小數據包的支持，使用延遲敏感包傳輸，可以多用戶同時發送，減少等待時間；反向鏈路采用子分組傳輸降低平均傳輸時延，MAC層采用T2P(Traffic-to-Pilot)技術有效降低時延敏感業務的時延和抖動。增加反向DSC通道，提高切換速度；
4)完善CDMA20001x和1xEV-DO系統之間的雙模操作。為了獲得電路域的信息，可以方便地在1xEV-DO系統和CDMA20001x的電路域之間建立連接。1xEV-DORevA改變了網絡側，使1xEV-DOAN(接入網)可以支持CDMA 2001x系統互操作的A1。因此，RevA空口的應用層增加了CSSNP(電路交換業務通知協議)協議，將電路域消息封裝成特定的數據包，通過1xEV-DO空口定義的隧道協議傳輸給雙模終端。
(3)1 xev-do的技術特點
與IS-95/CDMA20001x技術相比，1xEV-DO除了在空中接口上具有上述特點外，在射頻參數、技術實現和組網上還具有以下特點。
1)射頻參數。1xEV-DO和IS-95/CDMA20001x具有相同的射頻特性、芯片速率、功率要求和覆蓋區域，從而最大限度地保護運營商的現有投資，使網絡在升級1xEV-DO時能夠直接使用現有的IS-95/CDMA20001x RF。事實上，大多數廠商都支持升級1x設備來實現HRPDBTS和HRPDBSC的功能。
2)技術實現。1xEV-DO在功率控制、軟切換、接入過程和編碼方面與IS-95/CDMA20001x具有相同的技術，使得設備制造商可以利用IS-95/CDMA20001x的成熟經驗，方便地開發1xEV-DO產品。
3)聯網。1xEV-DO組網靈活。對於只需要分組數據業務的用戶，可以單獨組網；對於同時需要語音和數據業務的用戶，可以結合IS-95/CDMA20001x，同時提供語音和高速分組數據業務。此外，對於同時支持CDMA20001x和1xEV-DO的雙模終端，1xEV-DO技術還提供了兩種系統之間的切換機制。