WCDMA网络无线资源利用率分析8.28.doc

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1、WCDMA网络无线资源利用率分析摘要：WCDMA容量增长、负荷增加，直接反映就是各种资源利用率上升、甚至出现拥塞。本文从多业务情况下如何进行业务量合并、如何确定综合忙时入手，确定分析数据的提取时段，并从基站、RNC两个层面介绍资源利用率的分析方法、解决手段，为WCDMA网络容量分析提供一定指导作用。关键词：多业务折算、综合忙时、资源利用率、拥塞、扩容1、研究目的在网络规划和工程设计中，需要根据市场提出的容量需求，分析目前无线系统的多种资源利用情况等，综合判断网络是否能满足需求，然后根据需求规划新建基站、扩容已有基站（基站数量、载波数量、CE资源）等，从而完成容量规划。对于提供单一话音业

2、务为主的网络（如GSM网络），可以简单地认为单个基站提供的话音信道数是不变的。在给定呼损率的情况下，查Erlang表就可以得出单扇区在这一呼损率下可以提供的Erlang数。这样可以用目前承载话务除以单扇区可提供的话务，得到无线资源利用率，进而判断现有网络的承载能力。WCDMA网络是多业务并存的网络，对小区容量的估算不能简单地用纯语音业务来估算。不同业务的业务速率、所需的Eb/No、对空口资源的消耗均不同，对系统的影响也不相同。基于WCDMA的多业务特性以及进行容量分析的需求，以下几个问题不可回避：（1）如何将多业务折算为单一业务进行容量分析；（2）多业务折算后，WCDMA网络存在语音忙

3、时、数据忙时、综合忙时，分析资源利用率时采用哪个忙时；（3）对WCDMA网的多种资源利用率如何进行分析，如何评判资源利用率的合理性；（4）资源利用率扩容门限如何取定。下面就针对上述四个问题展开研究。2、多业务折算方法探讨2.1、多业务折算的思路多业务折算通常分为以下几个步骤：Ø确定各种业务中，最主要的受限资源；Ø确定单位资源下能支持的业务量；Ø极限情况下，全部资源支持的单业务量；Ø以某一业务为参照，确定折算系数。主要计算过程见表2.1。表2.1多业务折算计算过程表项目业务1业务2业务3业务4业务n计算方法忙时业务量a1a2a3a4an忙时资源消耗情况b1b2b3b4bn单位资源支持的业

4、务量c1c2c3c4cna/b最大资源ddddd单业务情况下极限容量f1f2f3f4fnd*c折算系数1f1/f2f1/f3f1/f4f1/fn以业务1为参照2.2、基于功率的WCDMA折算方法（1）折算方法上面介绍了多业务折算的思路，对于WCDMA系统，考虑到承载的业务以中高速数据业务为主，下行负荷通常数倍于上行，下行功率资源通常首先受限，因此采用以占用下行发射功率相等为原则、以HSDPA业务为参照，得出折算系数。经过系统仿真和计算，各种业务的折算系数如表2.2所示。表2.2各种业务折算系数表项目单位PS384PS128PS64CS64CS12.2HSDPA说明（1）速率Kbps/E

5、rl3841286411　　（2）每承载平均需要功率W2.910.980.530.60.18　实测值（3）每瓦功率支持的速率或话务量（含软切换）Kbps/Erl132.1130120.31.75.6　（3）=（1）/（2）（4）软切换比例％20%30%40%30%40%　　（5）每瓦功率支持的速率或话务量（不含软切换）Kbps/Erl110.110085.91.34215.03（5）=（3）/（1+（4））（6）单业务情况下单载扇容量Kbps/Erl13211200103115482580.31最大可使用功率按12W计。（12*（5））（7）折算系数　1.952.152.5166.74

6、53.71HSDPA（7）/其它业务（7）通过折算系数，就可以将各种业务换算成统一的容量标准（即HSDPA标准），语音折算系数取定为53.7。经过统计，目前数据业务95%以上承载在HSDPA上，所以通常计算R99数据业务可不考虑折算。（2）外场测试验证下面通过外场测试数据验证语音折算系数是否合理。在小区的近点，可以发现数据业务吞吐率与下行功率存在线性关系，具体如下：图2.1小区发射功率增量与吞吐量拟合关系图通过测试分析，发现在不同上行ROT加载和不同用户情况下，下行功率与总的数据业务下行吞吐率之间有着良好的线性关系，通过研究发现每500kbps对应的功率消耗约为2.25~5.5%。同时

7、，语音业务接入后与功率的关系如下：图2.2小区发射功率增量与语音业务拟合关系图可以看出，语音与下行功率基本呈现非常好的线性关系，由于语音作为实时业务，业务速率固定，因此相应功率消耗较为固定，单用户在远点功率消耗值约为：0.3%。从上述两项测试结果可得出，单用户连续通话1小时产生1Erl话务量与50kbps下载1小时对功率的消耗基本相当，所以通过测试比对得出的折算系数为50kbps，与前面分析结果基本一致。在后续分析中，为方便计算，语音折算系数取