GPRS/EDGE无线信道配置方法

3、坎贝尔方法介绍

坎贝尔方法已在WCDMA的网络规划中普遍使用，得到的计算结果与系统仿真出入较小，计算过程也比较简单，适合在工程中使用。计算的关键是引入了业务资源强度概念，不同业务对无线资源的占用情况不同，高速业务占用资源较多，低速业务占用资源量较小，坎贝尔模型定义业务资源强度来反映不同业务对无线资源的占用情况。

根据E，查ErlangB表得到的虚拟信道数nx需要的信道数n=nxAx+Ai（由于不同业务的Ai不同，n是一个区间）。

4、坎贝尔方法在GPRS/EDGE系统中应用

将坎贝尔方法引入到GPRS/EDGE系统中，关键是如何确定各业务资源强度和各业务的话务量。

可以如下定义这两个参数：

在此定义下，资源强度Ai的含义是业务i在获得期望带宽（即规划带宽）的情况下，每呼叫占用的信道数。话务量Ei则是用期望带宽速率传送完业务i忙时流量的时间比例。

有了上述定义，那么

可以看出总话务量E是忙时总流量和单信道平均带宽的商。无线数据块方法可以从侧面验证其准确性。

GSM/GPRS系统中每个载频上的比特流都被均匀划分成持续4.615ms的TDMA帧。PDCH的组织采用52帧复帧结构，因此一个GPRS复帧的传输周期是52×4.615ms=240ms。逻辑信道被动态映射到52帧复帧中，该复帧被划分为12个复帧块（B0～B11）、2个空闲帧和2个PTCCH帧，每块有4帧，每帧有8个时隙，每个时隙携带一个突发，如图1所示。

图152帧复帧结构

因此，一个无线数据块（复帧块）的传输周期是：240ms÷12=20ms。

由此数据话务量可以定义如下：

数据话务量=（忙时无线数据块的总数量×0.02s）/忙时持续时间（s）

以某地区GSM网络OMC统计数据为原始数据，采用这两种方法分别计算，对结果进行比较，发现区别并不大。因此，这样定义是完全可行的。

对于期望带宽，可以参考3GPP相关文献中对典型业务的建议值，终端用户性能期望--交流/实时业务如下：

TSG-SA工作组1会议，北京，10-14/4/2000修订。

表13GPP业务分类



表23GPP网络性能推荐值



同时参考IBM在此方面的研究结论，IBM这些结论通过主观评分的方式经过了实验验证。

再结合现网情况，最终确定用户对所有GPRS业务期望带宽如下：

WAP业务的需求是，在1s完成750byte的传输，即6kbit/s带宽；WWW业务的需求是按照资源能力规划，取带宽25kbit/s；SMTP、POP3业务的需求是20kbit/s的带宽；某种VoIP业务的需求是5kbit/s的带宽；其他业务不知道业务特征提供5kbit/s的带宽，考虑现网中的商业应用带宽需求很小。

终端最终能够获得的带宽，不仅受到无线信道的限制，还受到其他因素的限制，最大上限带宽=单信道带宽×终端捆绑信道数/信道共享用户数。因此，系统按照坎贝尔方法配置了信道后，少量捆绑能力不强的终端仍不能够获得期望值大小的带宽。为了尽可能让终端能获得期望带宽，还需要针对具体的网络和设备性能，调整信道允许最大共享用户数等参数。另一方面，由于坎贝尔方法完全从软拥塞的角度推导需要的信道数，没有考虑硬拥塞，调整参数过程中，还要综合考虑小区的其他拥塞指标，对配置信道数微调。

5、总结

通过上述的比较可以看出，坎贝尔方法虽然不是十分完美，但其充分考虑了不同业务对资源不同需求的特点，解决了系统软拥塞问题，计算过程也相对比较简单，工程中比较实用，是GPRS/EDGE网络规划中优选的方案。