Evolución: datos optimizados

El diseño inicial de EV-DO fue desarrollado por Qualcomm en 1999 para cumplir con los requisitos de IMT-2000 para un enlace descendente superior a 2  Mbit/s para comunicaciones fijas, a diferencia de las comunicaciones móviles (es decir, el servicio de telefonía celular en movimiento). Inicialmente, el estándar se denominó High Data Rate (HDR), pero se renombró a 1xEV-DO después de ser ratificado por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) bajo la designación TIA-856 . Originalmente, 1xEV-DO significaba "1x Evolution-Data Only" (Evolución 1x - Solo datos), en referencia a que era una evolución directa del estándar de interfaz aérea 1x (1xRTT), con sus canales transportando únicamente tráfico de datos. El título del documento del estándar 1xEV-DO es "cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification" (Especificación de interfaz aérea de datos de paquetes de alta velocidad cdma2000), ya que cdma2000 (en minúsculas) es otro nombre para el estándar 1x, designado numéricamente como TIA-2000.

Más tarde, debido a las posibles connotaciones negativas de la palabra "only" (solo), la parte "DO" del nombre del estándar 1xEV-DO se cambió para significar "Data Optimized" (Optimizado para datos), y el nombre completo, EV-DO, ahora significa "Evolution-Data Optimized" (Optimizado para datos de evolución). Muchos de los principales operadores han eliminado el prefijo 1x y lo comercializan simplemente como EV-DO. ^{[ 3 ]} Esto proporciona un énfasis más atractivo para el mercado en la optimización de datos de la tecnología.

La revisión A de EV-DO introduce varias mejoras en el protocolo, manteniendo al mismo tiempo una compatibilidad total con la versión 0.

Estos cambios incluyeron la introducción de varias nuevas velocidades de datos de enlace directo que aumentaron la velocidad máxima de ráfaga de 2,45  Mbit/s a 3,1  Mbit/s. También se incluyeron protocolos que reducirían el tiempo de establecimiento de la conexión (denominado MAC de canal de acceso mejorado), la capacidad de que más de un dispositivo móvil compartiera la misma ranura de tiempo (paquetes multiusuario) y la introducción de indicadores QoS . Todo esto se implementó para permitir comunicaciones de baja latencia y baja tasa de bits, como VoIP . ^{[ 8 ]}

Los tipos de cambio a plazo adicionales para EV-DO Rev. A son: ^{[ 9 ]}

Además de los cambios en el enlace directo, el enlace inverso se mejoró para admitir una modulación de mayor complejidad (y por lo tanto, mayores velocidades de bits). Se agregó un piloto secundario opcional, que el móvil activa cuando intenta alcanzar velocidades de datos mejoradas. Para combatir la congestión y el aumento de ruido en el enlace inverso, el protocolo requiere que a cada móvil se le asigne un margen de interferencia que la red repone cuando las condiciones del enlace inverso lo permiten. ^{[ 9 ]} El enlace inverso tiene una velocidad máxima de 1,8  Mbit/s, pero en condiciones normales los usuarios experimentan una velocidad de aproximadamente 500-1000  kbit/s pero con mayor latencia que DOCSIS y DSL .

EV-DO Rev. B es una evolución multicarrier de la especificación Rev. A. Mantiene las capacidades de EV-DO Rev. A y proporciona las siguientes mejoras:

• Mayores velocidades por portadora (hasta 4,9  Mbit/s en el enlace descendente por portadora). Se prevé que las implementaciones típicas incluyan 2 o 3 portadoras para una velocidad máxima de 14,7  Mbit/s. Las velocidades más altas, al agrupar varios canales, mejoran la experiencia del usuario y permiten nuevos servicios como la transmisión de vídeo en alta definición .
• La reducción de la latencia mediante el uso de multiplexación estadística entre canales mejora la experiencia para servicios sensibles a la latencia, como los videojuegos, la videotelefonía, las sesiones de consola remota y la navegación web.
• Mayor tiempo de conversación y tiempo de espera
• Se reduce la interferencia de los sectores adyacentes, especialmente para los usuarios que se encuentran en el límite de la señal celular, lo que mejora las velocidades que se pueden ofrecer mediante la reutilización híbrida de frecuencias.
• Soporte eficiente para servicios que tienen requisitos asimétricos de descarga y carga (es decir, se requieren diferentes velocidades de datos en cada dirección), como transferencias de archivos, navegación web y entrega de contenido multimedia de banda ancha.

Qualcomm se dio cuenta desde el principio de que EV-DO era una solución provisional y previó una inminente guerra de formatos entre LTE y determinó que se necesitaría un nuevo estándar. Qualcomm originalmente llamó a esta tecnología EV-DV (Evolution Data and Voice). ^{[ 10 ]} A medida que EV-DO se generalizó, EV-DV evolucionó a EV-DO Rev C.

El estándar EV-DO Rev. C fue especificado por 3GPP2 para mejorar el estándar de telefonía móvil CDMA2000 para aplicaciones y requisitos de próxima generación. Fue propuesto por Qualcomm como la ruta de evolución natural para CDMA2000 y las especificaciones fueron publicadas por 3GPP2 (C.S0084-*) y TIA (TIA-1121) en 2007 y 2008, respectivamente. ^{[ 11 ] [ 12 ]}

La marca UMB (Ultra Mobile Broadband) se introdujo en 2006 como sinónimo de este estándar. ^{[ 13 ]}

UMB se concibió como una tecnología de cuarta generación , lo que le permitiría competir con LTE y WiMAX . Estas tecnologías utilizan una red TCP/IP subyacente de alto ancho de banda y baja latencia, con servicios avanzados como la voz integrados. El despliegue generalizado de redes 4G promete hacer que aplicaciones que antes no eran viables no solo sean posibles, sino omnipresentes. Algunos ejemplos de estas aplicaciones son la transmisión de vídeo en alta definición y los videojuegos móviles.

Al igual que LTE, el sistema UMB se basaría en tecnologías de redes de Internet que funcionarían sobre un sistema de radio de última generación, con velocidades máximas de hasta 280  Mbit/s. Sus diseñadores pretendían que el sistema fuera más eficiente y capaz de proporcionar más servicios que las tecnologías a las que pretendía reemplazar. Para garantizar la compatibilidad con los sistemas a los que iba a sustituir, UMB admitiría la transferencia de llamadas con otras tecnologías, incluidos los sistemas CDMA2000 1X y 1xEV-DO existentes.

El uso de OFDMA por parte de UMB habría eliminado muchas de las desventajas de la tecnología CDMA utilizada por su predecesora, incluido el fenómeno de "respiración", la dificultad de añadir capacidad mediante microceldas, los tamaños de ancho de banda fijos que limitan el ancho de banda total disponible para los teléfonos móviles y el control casi total por parte de una sola empresa de la propiedad intelectual necesaria.

Si bien la capacidad de las redes Rel. B existentes puede incrementarse 1,5 veces mediante el uso del códec de voz EVRC-B y la cancelación de interferencias de terminales QLIC, 1x Advanced y EV-DO Advanced ofrecen un aumento de capacidad de red de hasta 4 veces mediante la cancelación de interferencias de BTS (cancelación de interferencias de enlace inverso), enlaces multicarrier y tecnologías de gestión de red inteligente. ^{[ 14 ] [ 15 ]}

En noviembre de 2008, Qualcomm , principal patrocinador de UMB, anunció que ponía fin al desarrollo de la tecnología, optando en su lugar por LTE . Esto se produjo tras el anuncio de que la mayoría de los operadores CDMA habían elegido adoptar WiMAX o el estándar LTE como su tecnología 4G. De hecho, ningún operador había anunciado planes para adoptar UMB. ^{[ 16 ]}

Sin embargo, durante el proceso de desarrollo de la tecnología 4G, 3GPP añadió algunas funcionalidades a LTE, lo que permitió que se convirtiera en una vía de actualización tanto para las redes UMTS como para las CDMA2000.