Методика анализа емкости системы UMTS

В данном разделе рассматривается методика анализа емкости соты UMTS. Для анализа взяты исходные данные, определяющие абонентскую нагрузку на начальном этапе развертывания сети.

Исходные данные для расчета:

· Количество пользователей: 9000;

· Объем речевого трафика от абонента: T_{абголос} = 20 мЭрл;

· Объем трафика видеовызова от абонента: T_{абвидео} =6 мЭрл.

Для представления размерности пакетного трафика в Эрлангах использована формула:

T_эрл =T(бит/ч)/R(бит/c)/3600,

где T_эрл –пакетный трафик (Эрл),

T_эрл-количество загруженной/выгруженной информации за час пользователем(бит/ч),

R –скорость передачи пользователя.

· Объем пакетного трафика загружаемого(нисходящая линия) абонентом в ЧНН со скоростью передачи рассматриваемого сервиса 144 кбит/c. T_144DL=500 кбайт/час.

T_144DLэрл=8∙ 1000∙ T_144DL/(1000∙ 144)/3600=0, 008 Эрл.

· Объем пакетного трафика загружаемого(нисходящая линия) абонентом в ЧНН со скоростью передачи рассматриваемого сервиса 384 кбит/c. T_384DL= 500 кбайт/час.

T_384DLэрл=8∙ 1000∙ T_144DL/(1000∙ 384)/3600=0, 006 Эрл.

· Объем пакетного трафика передаваемого(восходящая линия) абонентом в ЧНН со скоростью передачи рассматриваемого сервиса 144 кбит/c. T_144UL =200 кбайт/час.

T_144ULэрл=8∙ 1000∙ T_144UL/(1000∙ 144)/3600=0, 003 Эрл.

· Объем пакетного трафика передаваемого(восходящая линия) абонентом в ЧНН со скоростью передачи рассматриваемого сервиса 384 кбит/c. T_384UL=200 кбайт/час.

T_384ULэрл=8∙ 1000∙ T_384UL/(1000∙ 384)/3600=0, 001 Эрл.

· Требуемый процент блокировок вызова 2%.

Расчет предельной теоретической емкости соты для восходящей линии. В WCDMA все соты системы используют одну и ту же частоту, поэтому емкость данной системы ограничена помехами. Следовательно, допустимая емкость системы не должна приводить к росту внутрисистемных помех выше заданного уровня. Рассчитаем предельную емкость соты, при которой уровень внутрисистемных помех стремится к бесконечности и покрытие соты уменьшается до нуля. Предельную емкость соты можно вывести из выражения для относительной загрузки соты. Относительная загрузка соты может быть вычислена из данного выражения (3.10):

 

где

K_N – количество пользователей;

W– скорость передачи чипов в WCDMA (3.84 Мчип/c);

– требуемое отношение E_b/N₀;

– скорость передачи данных пользователя;

– коэффициент занятия услуги;

i – отношение I_oth/I_own , где I_oth-принятая мощность от абонентов окружающих сот, I_own – принятая мощность от абонентов обслуживающей соты.

Принимая во внимание, что требование к отношению E_b/N₀, скорость передачи данных, одинаково для всех пользователей, можно вывести выражение определяющее предельное количество одновременно обслуживаемых абонентов(предельную емкость соты) для каждой из предоставляемых сетью услуг. Формула получена из выражения для относительной загрузки соты, принимая, что значение относительной загрузки равно 1.

Предельная емкость соты или количество одновременных соединений равно:

, (3.26)

где

G_обр- выигрыш от обработки.

Произведем расчет предельной емкости соты для предоставляемых типов услуг: голосовая телефония, видео-телефония, передача данных со скоростью 144 кбит/c, передача данных со скорость 384 кбит/c.

Выигрыш от обработки для данных скоростей передачи составляет:

или в дБ,

скорость следования чипов в WCDMA равна 3, 84 Мчип/c.

Результаты расчетов приведены в таблице 3.11:

Таблица 3.11. Выигрыш от обработки для различных типов услуг.

Тип услуги, скорость передачи данных	Выигрыш от обработки, раз	Выигрыш от обработки, дБ
Телефония, 12, 2 кбит/c
Видео-телефония, 64 кбит/c
Передача данных 144 кбит/c
Передача данных 384 кбит/c

i - отношение I_oth/I_own , где I_oth-принятая мощность от абонентов окружающих сот, I_own – принятая мощность от абонентов обслуживающей соты. Характеризует «изоляцию» соты. В таблице 3.12 представлены типичные значения величины i для различных типов сот[2].

Таблица 3.12. Значения величины i для различных типов сот.

Пико-сота внутри помещения	Микросота с ненаправленной антенной	Макросота с ненаправленной антенной	2-х секторная БС	3-х секторная БС	6-и секторная БС
0.1-0.2	0.25-0.55	0.45	0.55	0.65	0.85

 

Для хорошо изолированных сот(indoor, пикосоты), значение i очень мало и составляет около 0.1. Соответственно для макросот значение i увеличивается в связи с возможным перекрытием зон обслуживания. Также заметно влияние количества секторов в соте на увеличение i, это связано с тем что для многосекторных БС используются антенны с более узкой диаграммой направленности, а следовательно и с большим коэффициентом усиления, соответственно зона обслуживания такой БС возрастает. Из выражения (3.26) следует, что для увеличения емкости системы необходимо стремиться к лучшей изоляции сот(уменьшению значения i). Для этого применяется регулируемый угол наклона ДН антенн в вертикальной плоскости, правильный выбор азимутов для юстировки антенн и другие методы. В данном случае, рассматривается участок сети в городской застройке(район Ясененво), где используется 3-х секторные БС. Таким образом примем для расчета значение i=0.65.

коэффициент занятия услуги. Данный коэффициент описывает отношение времени передачи данных пользователя к общему времени занятия канала, в случае применения прерывистой передачи(DTX). Типичное значения величины данного коэффициента для телефонии составляет 50%, так как принимается, что половина разговора занимают паузы. Для расчетов значения данного коэффициента выбрано 67% с учетом запаса на передачу каналов сигнализации(DPCCH), который принят равным 17%. Для услуг предоставляющих передачу данных коэффициент занятия услуги принимается равным 100%, так как канал для передачи данных резервируется и используется абонентом только в период самой передачи.

Результат расчетов предельной емкости по формуле (3.26) в восходящей линии представлен в таблице. При расчетах были приняты значения , i, E_b/N₀(таблица 3.1) на основе вышесказанного. Результат расчетов предельной емкости в восходящей линии представлен в таблице 3.13.

Таблица 3.13. Предельная емкость соты в восходящей линии.

Тип услуги, скорость передачи	Предельная емкость соты, количество одновременных соединений(пользователей)
Телефония, 12.2 кбит/c
Видеотелефония, 64 кбит/c
Передача данных, 144 кбит/c
Передача данных, 384 кбит/c

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. A.32.4. Дисплей системы автоведения
2. A.7.7. Модуль 5: Манометры и световые индикаторы тормозной системы
3. X. СИНДРОМЫ ПОРАЖЕНИЯ СИСТЕМЫ ОРГАНОВ
4. АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО СЕРВИСА В СХ
5. Автоматизированные системы управления вагонным парком на сети железных дорог.
6. Алгоритм управления разомкнутой системы первого типа имеет вид
7. Анализ деятельности холдинга «Российские космические системы»
8. Анализ достоинств и недостатков системы управления сайтом CMS
9. Анализ линейной системы автоматического регулирования
10. Анализ логистической системы компании «ИКЕА ДОМ»
11. Анализ системы управления персоналом
12. Анализ структуры баланса АО «Вип-Системы» за 2014-2015гг.