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1、浅谈E D G E 网络的容量规划 郝瑞晶中兴通信股份有限公司 【关键词lE D G E 话务模型窑萎规划 容量规划是无线网络规划中的重点之一而在 G S M 无线网络规划中E D G E 的B i 入对G S M 阿络容量 的影l 自是本文研究的重点。 现有的关于数据业务容量规划的方法很多既商 理论上计算的也有实际经验配置方法，既有从用户角 度出发的也有从设备角度出发的规划方法但实际上 很多方法都存在若缺陷。本文通过介绍两种魏型的容 量估算方法然后总结出一种比较通用的实际E D G E 无线网络容量规划的计算方法。 1 理论上的容量规划 1 1 容量规划的一般方法 根据远营商的要求，确定E
2、D G E 网络数据业务 的话务模型。 根据E D G E 冬种编码方式的数据结构和话务模 型，计算P D C H 信道的实际承载速率。 根据E D G E 的话务模型和规划期内的G S M 用户 数，计算E D G E 激话用户数， 根据E D G E 耀户教和每数据用户的平均吞迁f = 量，计算出每小区的l P 吞吐量。 根据每小区的I P 吞吐量和每P D C H 信道承载速 率，计算系统需要提供的净P D C H 数。 2 0 0 6 年移动通信阀络规划与优化研讨会论文集 根据P D C H 的利用奉，计算系统需要提供的 I ： D C H 数。 1 2E D G E 网络数据业务话务
3、模型的确定 一般话务模型的确定是一个非常复杂的过程一 方面需要现网数据进行详细的分析和总结规律另一 方面需要对将近的几年的弼络发鹱趋势进行合理的预 测常用的E D G E 话务模型包括网络发展状况预测、 用户预测、业务预测三个方面。 网络发展趋势通常为S 曲线，即分为引入期 ( 1 年) 、发展期( 约3 年) 、高速发展期( 约2 年) 和 成熟期( 5 年以后) ，不同的网络发震时期对用户和业 务要求也各不相同。 用户预测有很多的方法，例如有增长趋势预测法、 口普及率法、曲线拟合法、成长曲线法、瑞利分布 多因素预测法等。E D G E 数据用户的预测多采用渗透 率法郾引入一个深透率的参数，
4、定义为E D G E 渗透 率= E D G E 登记用户数规划期肉G S M 用户数：但是由 于E D G E 的数据业务来源于实际的使用业务的用户 郎激活用户所以在进行容量撬划时采用实际的激活 用户数此时要引八一个激活率的参数即E D G E 激 活率= E D G E 激活用户数E D G E 登记用户数。 韭务预测的方法也有檄多，如专家调查法、D e l p h i 法、时间序列外推法、因果分析法等。E D G E 的业务预 测罘用的是业务渗透率法即在现有数据网络各种业 务的统计数据的基础上。结合各种数据业务的渗透率。 得到了忙时平均每数据用户业务量。由于业务预测的 计算过程比较复杂，
5、我们在这里仅给出预测的结果。 综合上述三个方面表1 绐出了常用的E D G E 网 络的参考话务模型： 表1 常用的E D G E 网络的参考话务模型 E D G E 发展时期 引入期发展期 高速发展期 成熟期 用户口包的平均长度 2 0 02 0 02 0 02 加 ( e ) I P 数据流连续的I P 包的千 1 01 01 01 0 数 重传率( ) 1 01 01 01 0 忙时每数据用户平均业务 4 0 0 6 0 08 0 01 0 0 0 量( 台开销) O 埘 F m i y C 的应用比例( ) 5 03 0 2 0 2 0 F m i l yB 的应用比例( ) 3 03
6、 03 02 0 F 帅l b A 的应用比例( ) 2 0 4 05 06 0 E D G E 用户渗透率 O ，】0 3n 508 E D G E 用户忙时激活率0 1 40 1 4O2 00 2 5 E D G E 信令信道的配置 是是否否 ( 是否与c s M 其用) 上行和下行流量比 1 “1 ，41 抖1 ，4 1 3P D C H 信道实际承载速率的计算 设定： 每2 0 m s 传输一个无线块( R L C 数据包) 。 假设没有S N D C P 压缩与解压和分段与重组f 这 样一个I P 包，在L L C 层就是以1 个L L CP D U 传输) ； M C S l 、M
7、 C s 2 、M C S 3 、M C s 4 、M C s 5 、M C S 6 、M C S 7 、 M C S 8 、M C S 9 编码方式下每个R L C 数据包可以传输 的L L CP D U 宇节数依次为2 2 字节、2 8 字节、3 7 字节、 “字节、5 6 字节、7 4 字节、2 x 5 6 字节、2 6 8 字节、 2 7 4 字节。 假设I P 平均包长度为2 0 0 宇节。 假设连续传输1 0 个I P 包。 R L C 采用确认模式，并考虑l O 的重传率。 R L C 确认模式下的传输下，正常情况下。每次 连续I P 包意味着一次T B F 建立和释放过程。假设
8、每次 下行方向T B F 的建立之前都伴随一次上行T B F 的建立和 是释放过程则一般一次下行T B F 从建立到释放的过程 中，下行方向上的R L C M A C 控制块开销在4 块左右。 假设L L C 帧格式为：L L C 头( 9 字节) + S N D C P 头( 4 字节) + I P 数据+ F C S ( 3 宇节) ，每个包占用一个 R L C 长度指示字节。 根据数据结构，计算P I ) C H 信道的实际承载速率， 如表2 所示： 表2E D G EP D C H 的承栽效率 M C S lM C S 2M C S 3M C S 4M C S 5M C s 6M C
9、S 7M C S 8M C s 9 连续】P 包数量( 包11 01 01 01 0I O 1 0 1 01 01 0 I P 包长度( B y 嘲 2 0 02 0 02 0 02 0 02 0 02 0 02 加2 0 02 0 0 S N D C p 开销( B 4 4 444444 4 l E G 开销( B n e 1 31 31 31 31 31 31 31 31 3 L I E 总长度f B y t O 2 1 7 02 1 7 02 1 7 02 1 7 02 1 7 02 1 7 02 1 7 02 1 7 02 1 7 0 R M 包长度( B 一寸 2 22 83 7 血
10、 5 67 42 x 5 62 x 6 8 2 x 7 4 R I c 包数量( 包) 9 97 85 95 03 93 02 01 61 5 R I E M A C 开销( 包) 44444444 4 R L c 重传率t 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 D 1 0 1 0 l 加上控制块开销( 包) 1 0 3 8 26 35 44 3 3 42 4 加i 9 加上重传开销( 包1 1 1 49 I7 06 04 83 82 72 2 2 l I P 届有效速率( k h 哟 7 0 29 7 6i 1 0 31 3 ”1 6 6 72 l D 52 9 五33 矗3 63 8 1
11、 0 2 0 0 6 年移动通信网络规划与优化研讨会论文集0 表3 实际的平均l P 层的承载速率 网络发展时期引 期发展期高速发展期成熟期 M C S l030 上n 1 50 1 5 “hC 应用的比例 M c s 4 o20 10 0 500 5 M C S 2O 1 50 1 50 1 50 1 f m n i | yB 应用的比例 M C S 50 10 1n 1n 0 5 M C s 70 , 0 5 0 m 50 0 5 0 0 5 M C S 3O D 5 O t 0 0 50 0 5 M C s 60 0 50 l0 1O I f a m i l y “ A 应用的比例 M
12、C s B0 由5 0 ln 1 5 0 1 5 M C s 90 n 50 10 2O3 每信道平均I P 层承载速率 1 4 7 31 8 0 42 2 0 82 4 5 7 ( k b l s ) 表4P D C H 配置的计算结果 结合话务模型中E D G E 各族编码 方式的应用比例可以得到实际的平 均I P 层的承载速率，详细如表3 所 示。 1 4 P D C H 配置的计算( 见表4 ) 2 容量规划的经验配置 方法 2 1 容量规划的经验配置方法 ( 1 ) 结合基站小区内T R X 、T C H 和S D C C H 的配置分析引入P D C H 对T C H 的影响： E
13、 D E E 网络的发展时期引 期发展期高速发展期成熟期 含开销的每用户平均业务量( b s ) 4 0 06 f 1 0 8 0 01 0 0 0 E D G E 用户渗透率0 1 A 305 0 8 E D G E 用户激活率0 1 40 1 40 2 0旺2 5 小区内G S M 用户教 1 0 0 01 0 0 01 0 0 01 0 0 0 小区内E D G E 激活用户数1 44 21 0 02 0 0 小区内忙时所有用户的平均I P 吞吐 562 5 28 0瑚 量f k b m 口屠承载速率f I d e s ) 1 4 7 31 8 0 42 2 0 82 4 5 7 ，J
14、、区内所需的净P D C H 信道数量 0 41 _ 4 368 】 P D C H 的利用率 0 7070 70 7 小区内实际需要的P D C H 数量0 52 05 2“6 理论上小区内P D c H 的配置 1261 2 表5 引入P D C H 对T C H 的影响 n e t w o r kc 0 S0 f2 A m c _ u n to fA m o u n t A m o u n tT C H A n m o n tP D C H T R x S D C C H+ P D 明O123 d 567 l T R x2622 81 6 61 0 90 6 0 20 2 2 30 0
15、2O0 2 侧21 48 27 466 l5 8 45 0 8t 3 43 6 32 9 4 3T R X2 2 2 1 491 4 0 41 3 1 81 2 ”1 1 4 91 0 6 698 39 0 l 4 I (32 92 l _ 0 42 0 1 51 9 2 61 83 81 751 66 31 5 J 61 4 9 5 T R x33 72 832 7 32 6 42 55 2 46 2 372 2 82 19 3 6 T R x34 53 5 63 473 3 83 283 193 l 3 0 1 2 9 2 7 T R x 45 24 2 14 1 2 3 93 3 8 4
16、3 753 6 53 5 63 4 7 8 T R X46 04 9 64 874 784 684 594 4 94 44 3 1 0 2 0 0 6 年移动通信网络规划与优化研讨会论文集 ( 2 ) 根据实际网络 数据业务的发展状况和 实际小区的配置来选择 合适的经验配置建议。 2 2 入P D C H 后对T C H 的影响 如果E D G E 业务没 有采用专用的网络承 载则还需要考虑语音 业务信道转换成P D C H 后所剩余的T C H 信道 能否仍能满足语音业务 的Q O S 要求如果不能 满足，则还需进行相应 的扩容。可以根据呼损 查E r l a t l 曲表，得到对 应于载频和时隙的理论 上的最大可以承载的话 务量。从表5 中可以看 出随着P D C B 数量的增 加可支持的语音话务 量也逐渐减少。 2 3 经验配置
