WCDMA系统混合业务下的小区容量计算

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Mean Packet interarrival fime

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　　分组业务行为最终可以用忙时每用户上下行的业务量(kbytes)表示。由于目前没有实际统计数据，忙时上下行业务行为分别按200kbytes和800kbytes假定。

　　对于电路域业务，因话音用户比例的不同和小区要求的上行负载不同，其容量有所差异。这里以话音用户占总电路域用户的比例作为变量进行研究，研究在25%和50%上行负载要求的情况下，小区的容量性能。

　　小区承载的各种爱尔兰与话音用户的比例关系如图2所示(考虑了30%的软切换比例)。

图2　爱尔兰与话音用户的比例的关系

　　从图2中可见，当只有CS64业务时，坎贝尔爱尔兰等于CS64业务爱尔兰，当只有话音业务时，坎贝尔爱尔兰等于话音业务爱尔兰。

　　在80%的话音业务情况下，25%上行负载要求时能支持的坎贝尔、话音业务、CS64分别为3.6、6.5、0.24爱尔兰，50%上行负载要求时能支持的坎贝尔、话音业务、CS64分别为10.7、19.2、0.72爱尔兰。

　　只有话音业务时，25%和50%上行负载对应的爱尔兰分别是13.2和32。

　　坎贝尔信道利用率如图3所示：

图3　坎贝尔信道利用率与话音用户的比例的关系

　　坎贝尔信道利用率随上行负载因子和话音用户比例的增加而增加。

　　在80%的话音业务情况下，25%和50%上行负载对应的利用率分别为45%和62%。

　　每小区支持的电路域用户数如图4所示：

图4　小区电路域用户数与话音用户比例的关系

　　在80%的话音业务情况下，25%和50%上行负载对应的电路域用户数分别为327和960；当全为话音业务时，25%和50%上行负载对应的电路域用户数分别为527和1277。

　　根据坎贝尔信道利用率和要求的小区负载，分组数据业务允许的平均上行负载因子公式为ηUL、P=ηUl(1-ηC)/(1+SHO)/2，ηUL为设计要求的上行负载，SHO为软切换比例，分组数据业务允许的上行负载因子变化如图5所示：

图5　允许的上行数据业务负载因子与话音用户比例的关系

　　在小区设计中，上下行负载因子要求是不一样的，下行负载因子一般要求不大于75%。

　　在70%的下行负载因子情况下，计算分组数据业务允许的平均下行负载因子，如图6所示：

图6　平均允许的下行数据业务负载因子与话音用户比例的关系

　　上行以64kb/s业务为例，在25%和50%负载，电路域80%为话音用户情况下，允许的负载因子分别为5.3%和7.2%，对应的平均速率为55kb/s和75kb/s。支持的上行数据流量为忙时15592kb和21262kb(考虑10%的重传率，以及30%三层数据映射到物理层的开销)对应的用户数分别为78和106。

　　下行以128kb/s业务为例，最大允许下行负载70%时，电路域80%为话音用户情况下，在25%和50%上行负载情况下，允许的数据负载因子分别为23.5%和17.4%，对应的平均速率为393kb/s和298kb/s。支持的上行数据流量为忙时111415kb和84483kb(考虑10%的重传率，以及30%三层数据映射到物理层的开销)，对应的用户数分别为139和105。

6、小结

　　本文通过对混合业务的分析、假设和计算，得到在不同的话音用户比例及不同上行负载要求情况下，小区容量的变化。

　　由于混合业务的复杂性，特别是电路域业务和分组域业务有很大的差异，用户数据业务行为还不确定等，因此，混合业务特性还有待进一步的研究，还有待通过网络仿真和实际网络的测试取得经验，指导实际网络的规划和部署。

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