Para uma rede existente cdma2000 1x, a integração é bastante natural já que BTSs e BSCs normalmente suportam ambos modos de operação necessitando de simples upgrades de software e cartões de canal. O PSDN normalmente suporta ambas tecnologias sem necessidade de upgrade .

Um grupo de BTSs 1xEV-DO é conectado a uma BSC. Ao se locomover de uma área coberta por uma BTS para outra, a BSC gerencia os handoffs mantendo as sessões de dados além de controlar a conexão de cada terminal mantendo a taxa de erros sob um limiar aceitável. A função do PCF é tipicamente integrada à BSC adicionando a capacidade de suportar tráfego de pacotes. Este elemento também é responsável por administrar as interfaces entre PSDN e BSC, seleção de PDSN, acompanhar todos os temporizadores de inatividade de usuários, e suprir essa informação à BSC.

Por exemplo, se o dispositivo está no estado dormant e começa a receber pacotes provenientes da Internet, é o PCF que informa à BSC para enviar uma paging ao dispositivo para estabelecer o canal de tráfego. A funcionalidade básica do PDSN é atuar como Network Access Server (NAS) para estabelecer as sessões de usuários com protocolo PPP (Point-to-Point Protocol). Ambos serviços 1x e 1xEV-DO podem usar o mesmo PSDN na rede.

De fato, a taxa de transmissão máxima de dados na rede 1xEV-DO é de 2.45 Mbps (real, não apenas teórico), ultrapassando os critérios adotados pela ITU para definir um sistema 3G. Entretanto como em outros sistemas celulares, enquanto o usuário se move na área de cobertura de uma ERB, ele experimentará boas e más condições de sinal, reduzindo a taxa média efetiva para cerca de 700 kbps. No upload (terminal para ERB), o usuário tem taxas de dados de até 153kpbs, enquanto que a média de capacidade do setor da ERB fica em torno de 350 kbps. A natureza assimétrica da tecnologia 1xEV-DO está de acordo com os serviços e aplicações disponíveis na Internet hoje. Na realidade, essa característica intencional ajuda a reduzir a complexidade dos dispositivos, equipamentos de rede, tempo para mercado e, sobretudo, os investimentos necessários para implantação de 1xEV-DO.

Como poderá ser visto na seção 6 deste documento, a tecnologia 1xEV-DO evoluirá atendendo os novos serviços sendo criados na Internet, sempre oferecendo o melhor custo-benefício para o mercado wireless .

Devido às características similares de RF, é bastante natural a integração do 1xEV-DO com as redes CDMA existentes reutilizando infra-estrutura das ERBs, antenas e equipamentos de transmissão e recepção.

Essas similaridades também permitem aos fabricantes de terminais 1xEV-DO aproveitar o significativo mercado CDMA (174 milhões de usuários), produzindo a custos reduzidos, aparelhos 1xEV-DO que inclusive já estão disponíveis comercialmente.

Esta vantagem do 1xEV-DO não deve ser subestimada, considerando que outras tecnologias 3G não serão capazes de aproveitar-se de nenhuma economia de escala durante os primeiros anos de implantação.

Canal dedicado a pacotes IP

Outra vantagem do 1xEV-DO é que alocando um canal de freqüência para transportar apenas pacotes IP, resulta em um uso muito mais eficiente dos recursos da rede permitindo a transmissão de dados de até 2.4Mbps no downlink , além de ser o primeiro passo em direção à uma estrutura All-IP.

Freqüências de 450MHz, 850MHz e 1,9GHz

1xEV-DO está preparado para operar nas faixas de freqüência de 450MHz, 850MHz e 1,9GHz facilitando a implementação por operadoras que já tenham licença para essas bandas.

Em comparação, o WCDMA (padrão europeu de 3G, também chamado de UMTS) inicialmente vai permitir downloads de no máximo 384kbps (rel.99), e posteriormente até 2Mbps (rel.4) usando inteiramente uma banda de 5MHz (onde seriam possíveis implementar 3 portadoras 1xEV-DO) com a desvantagem adicional de requerer novas licenças do governo no espectro de 2.1GHz.

Mais do que isso, 1xEV-DO é uma solução com custo muito competitivo já que apenas uma ERB é capaz de entregar mais que 4Mbps de capacidade usando um canal de 1.25MHz. Essa eficiência no uso do espectro significa para as operadoras CDMA poder transmitir muito mais dados para seus usuários com um upgrade mínimo em sua rede. A combinação de variados serviços de valor agregado com conteúdos multimídia e baixo custo por MByte é a chave para aumentar a demanda e o sucesso dos serviços de dados sem fio.

Em outubro de 2000, a empresa coreana SK Telecom (SKT) lançou, utilizando equipamento Samsung, o primeiro serviço CDMA2000 1X comercial, em seu espectro já ocupado de 800 MHz. Na época, ela anunciou planos de cobrir todas as regiões urbanas do país durante o segundo trimestre de 2002.40 Em maio de 2001, outras duas empresas coreanas, LG Telecom (LGT) e Korea Telecom Freetel (KTF), também lançaram um serviço comercial utilizando a CDMA2000 1X em seus espectros já ocupados. Na época, a LGT declarou que iria cobrir todo o país até o final do ano.41 Nos E.U.A., as empresas Verizon e Sprint PCS deverão implementar a tecnologia CDMA2000 1X até o final de 2001.42

Os lançamentos efetuados pelos coreanos ilustram a flexibilidade e a plena disponibilidade comercial da CDMA2000 1X. As empresas SKT e KTF receberam licenças 3G para implementar o UMTS nos espectros de 1900 e 2100 MHz. No entanto, enquanto aguardam a oferta comercial e os testes de uma infra-estrutura e de telefones UMTS, estão implementando primeiramente a tecnologia CDMA2000 1X em seu espectro atual.

O Serviço de Mensagens Curtas (SMS) tem suporte do IS-41 para assinantes em roaming.

Os Serviços de Mensagem Multimídia (MMS) que permitem aos assinantes móveis enviar fotos, vídeos e áudio, assim como o acesso a Internet têm sido os motivadores para a evolução dos sistemas CDMA no sent ido de oferecerem conexões de dados com altas taxas.

Esta evolução para serviços de terceira geração com taxas de dados de até 2 Mbit /s vem sendo

padronizada pelo 3rd Generation Partnership Project 2 (3GPP2) e mantém a compatibilidade com os sistemas IS-95 e sua estrutura de canais de RF de 1,25 MHz.

No Brasil, a rede nacional de roaming, que possibilita o roaming automático entre celulares das Bandas A e B, é baseada no protocolo IS-41.

O Protocolo IS-41 é dividido em duas partes: Serviços de Aplicação IS-41 e Serviços de Transferência de Dados.

Serviços de Transferência de Dados

O IS-41 especifica duas opções para estas camadas: Protocolo X.25 e as camadas MTP (Message Transfer Part) e SCCP (Signaling Connection Control Part) do protocolo SS7 padrão ANSI adotado nos Estados Unidos.

Serviços de Aplicação

Para os serviços de aplicação foi especificada uma camada IS-41 MAP (Mobile Application Part) que implementa as funções de mobilidade associadas ao roaming entre sistemas celulares. Esta camada utiliza como suporte o TCAP (Transaction Capabilities Application Part) do protocolo SS7 padrão ANSI. As camadas OSI 4, 5 e 6 são nulas.

Este comportamento motivou o desenvolvimento de um sofisticado mecanismo de controle de potência nos terminais e ERBs de um sistema CDMA. Este controle de potência leva também à expansão e à contração do raio de uma célula CDMA conforme o seu carregamento com tráfego.

A setorização de células é usada para reduzir a interferência, uma vez que cada setor utiliza antenas direcionais e não interferem nos demais setores da célula.

Um dos fatores que contribui para a grande capacidade alcançada por sistemas CDMA é a possibilidade do reuso de freqüência, ou seja, a mesma freqüência de portadora é reutilizada em todas as células.

A eficiência de utilização do espectro, ou capacidade de um sistema CDMA (IS-95), é maior que os demais sistemas existentes AMPS, TDMA (IS-136) e GSM.

Teoricamente poderiam existir, portanto, até 10 canais de RF em uma Banda de 12,5 MHz como ocorre na faixa de 800 MHz. Na prática o número é menor pois esta Banda é dividida com o AMPS e é necessário estabelecer uma guarda banda.

O CDMA ut iliza a técnica de “Spread Spectrum” na qual o sinal de informação é codificado utilizando-se uma chave de código que provoca o seu espalhamento espectral em uma banda transformando-o aparentemente em ruído. Os códigos utilizados podem ser ortogonais (Walsh) ou PN (“Pseudo-noise”). Um bit deste tipo de código é conhecido como “chip” e a taxa de bits deste código de ” chip rate”. Este tipo de espalhamento espectral é denominado espalhamento espectral por seqüência direta.

O CDMA utiliza três tipos de código todos com uma taxa de 1,2288 megachips.

Cabem ainda os seguintes comentários:

* Todos os canais recebem ainda uma outra máscara com o código de espalhamento para identificação do setor do transmissor na ERB o que possibilita o re-uso de freqüência entre setores.
* O canal de acesso é utilizado para a Estação Móvel se comunicar com a ERB quando ainda não tem nenhum canal de tráfego designado.
* Os canais de tráfego são utilizados para voz/dados do usuário e informação de sinalização.
* Os codificadores de voz (vocoder) mais utilizados no CDMA são do tipo EVRC (Enhanced Variable Rate Coder) que utilizam taxas que variam entre 1,8 Kbit/s, 3,6 kbit/s, 7,2 kbit/s e 14,4 kbit/s.

Estação Móvel ou Mobile Station (MS)

Ou Estação Móvel é o terminal utilizado pelo assinante. A estação móvel é identificada por um MIN (Mobile Identification Number). O equipamento dispõe ainda de um número de série eletrônico (ESN).

Estação Rádio Base (ERB) ou Base Station Transceiver Subsystem (BTS)

Equipamento encarregado da comunicação com as estações móveis em uma determinada área que constitui uma célula.

Base Station Controller (BSC)

Controla um grupo de ERBs. Em alguns sistemas CDMA as funções do BSC são implementadas na CCC.

Central de Comutação e Controle (CCC)

É a central responsável pelas funções de comutação e sinalização para as estações móveis localizadas em uma área geográfica designada como a área da CCC.

Home Location Register (HLR)

Ou Registro de Assinantes Locais é a base de dados que contém informações sobre os assinantes de um sistema celular.

Visitor Location Register (VLR)

Ou Registro de Assinantes Visitantes é a base de dados que contém informações sobre os assinantes em visita (roaming) a um sistema celular.

Freqüências de Operação (MHz)
O CDMA IS-95 foi desenvolvido nos Estados Unidos e padronizou as freqüências utilizadas nesse país.

No Brasil o CDMA tem sido utilizado pelas operadoras na faixa de 800 MHz nas Bandas A e B. Teve também um uso limitado na freqüência de 1,9 GHz para Telefonia Fixa (WLL) uma vez que está faixa não está ainda disponível no Brasil para Telefonia Celular.