2.1 前向链路速率控制

在CDMA2000系统中，终端无权决定前反向速率和选择与之通信的基站，相比之下，1x EV-DO终端既可以通过DRC信道请求服务基站（DRC Cover）以速率（DRC Value）传送业务数据，也可以以消息方式通知激活集中的某个基站以固定速率传送业务数据。前向业务信道MAC协议主要规定了DRC信道的传送规则和前向业务信道的速率控制方法，它包含非激活状态、变速率状态和固定速率状态，如图3所示。

 
                         图3  前向业务信道MAC协议状态转移流程

当系统给终端分配前向业务信道时，前向业务信道MAC协议被激活。在激活态，前向业务信道存在固定速率和变速率两种传送模式：在变速率传送情况下，系统根据DRC请求速率发送前向业务信道数据分组；在固定速率传送情况下，系统根据终端在固定模式使能消息（Fixed Mode Enable Message）中指定的速率发送前向业务信道数据分组。

当终端希望前向业务信道以变速率传送时，终端通过DRC信道向DRC Cover标识的激活集基站发送速率请求信息；基站收到DRC速率请求信息后，将该终端加入到前向调度队列中，并按照DRC请求速率向该终端发送前向业务信道数据分组。当前反向链路严重不平衡或功率控制失当，造成系统无法正确解调DRC信道或DRC信道丢失时，系统向终端发送DRC Lock指示信息，通知终端重新选择服务基站；终端收到DRC Lock指示信息后，发送DRC Cover为NULL的DRC信道，并通过固定模式使能消息指示被请求的激活集基站在规定时间内以特定的速率传送；基站和终端进入固定速率传送模式，在此期间，终端可以多次发送固定模式请求消息，以延长固定速率服务时间；当服务时间结束或服务基站被剔除出激活集时，终端将退出固定速率状态。若终端无法收到以规定速率传送的业务数据，终端将通过固定模式关闭消息（Fixed ModeXoff Message）告知服务基站，并进入变速率传送模式。

有效的1x EV-DO前向链路速率控制算法，其实现框图如图4所示，具体包含如下步骤：

（1）导频SINR估计：在每个时隙，基站下发192bit的前向导频信号，终端通过相干积累计算前向导频的信噪比。

（2）信道预测：结合过去一段时间内前向导频的信噪比估计，预测下一个时隙内前向导频的信噪比。

（3）根据事先设置好的或者自适应调整的信噪比门限，用查表方法，获得下一个时隙内前向链路所能支持的最大传送速率，信噪比门限的设置方法一种是经验设置方法，针对典型的无线环境特点，在保证一定差错率性能的前提下，设置不同速率配置所对应的信噪比门限范围；另一种是自适应调整方法，系统实时测量分组传送的差错率，在满足差错率要求的前提下，动态调整不同速率配置对应的信噪比门限。

（4）终端估计下个时隙内前向链路所能支持的传送速率，通过DRC信道上传给基站，基站调度该用户后，以该用户的请求速率发送数据分组，终端根据分组译码情况，计算分组差错率，作为自适应调整信噪比门限的依据。

                        图4   前向链路速率控制实现框图

2.2 反向链路速率控制

1x EV-DO反向链路速率控制的实现如图5所示，包含以下步骤：

（1）基站每帧测量反向链路的ROT，并与事先设定好的门限比较，计算系统当前的负载水平，当ROT超过设定的门限时，RAB=1；否则，RAB=0。

（2）基站通过前向MAC子信道RA将RAB下发给本扇区终端。

（3）终端合并其激活集内所有基站下发的RAB，并指示反向业务信道MAC协议按照规定的约束规则，选择反向业务信道的传送速率。开始时AT以9.6kbps传输，然后根据从网络方收到的Reverse Activity Bit(RAB)信息逐步增加速率，如果Active set内所有扇区发送的RAB都为0，AT会在一定概率条件下，每隔 26.67ms进行速率加倍，直到Rate Limit为止；如果Active set内至少有一个扇区发送的RAB为1，AT会在一定概率条件下进行速率减半。

                     图5    反向链路速率控制实现框图

与CDMA2000 1X系统决定其反向业务信道传送速率不同，1x EV-DO终端根据前向约束自主决定反向业务信道的传送速率。1x EV-DO反向业务信道的速率控制与激活集扇区的负载、当前速率、速率转移概率、终端缓存数据量的大小、最小负载限制、最大速率、当前速率上限以及反向链路速率控制算法等因素有关。

反向业务信道传送速率由上述因素共同决定，其详细的速率控制过程如下：

（1）根据导频激活集中所有扇区的RAB，终端判断反向链路状态（忙或不忙），设置Combine Busy Bit；

（2）根据Combine Busy Bit和Current Rate对应的转移概率，执行一致性测试；

（3）若未通过一致性测试，则维持当前速率；若通过一致性测试，并且反向链路忙，则反向速率减半（减半后的速率不能低于9.6kbit/s）；若通过一致性测试，并且反向链路不忙，则反向速率加倍（加倍后的速率不能超过Max Rate、Current Rate Limit以及终端发送功率所能支持的最大传送速率）。

3  总结

考虑到无线链路的衰落特性、路径损耗以及信道时变等因素的影响，前向链路的信噪比和反向链路的ROT的测量与实际值存在误差，从而导致速率调整不精确。速率估计过高将导致不必要的重传，而速率估计过低将导致系统资源的浪费。1x EV-DO Release A通过控制T2P（Traffic to Pilot ratio）实现对ROT的精确控制及增加数据封装种类和多用户分组传送等措施解决了上述问题。