TD-SCDMA无线网络估算-容量估算 ISSUE1.10

©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.TD-SCDMA无线网络估算－容量估算Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page2培训目标学完本课程后，您应该能：了解TD-SCDMA无线网络容量估算的流程列出TD-SCDMA的CS、PS话务模型的关键参数阐明几种常用容量估算方法的基本原理及其各自的适用场景根据话务模型和网络规模，估算CS业务、PS业务或混合业务需要配置的载波数量Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page3目录1.容量估算流程2.话务模型3.CS业务容量估算4.CS、PS混合业务容量估算Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page4目录1.容量估算流程2.话务模型3.CS业务容量估算4.CS、PS混合业务容量估算Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page5准备工作：根据业务分布确定区域分类区域类型业务分布特点典型地区密集市区（话务密集区）1.用户高度密集，业务热点地区2.数据业务速率要求较高，是数据业务发展的重点区域3.服务质量要求高特大城市的商务区一般市区（高话务密度区）1.用户密集，业务量较高2.提供中等速率的数据业务3.服务质量要求较高1.商业中心区2.高层住宅区3.密集商住区4.低矮楼房为主的老城区郊区（中话务密度区）1.业务量较低2.只提供低速数据业务1.话务较低的城中村2.城乡结合部3.工业园区4.乡镇5.风景区农村（低话务密度区）1.话务稀疏2.建站的目的是为了覆盖1.农村2.牧区3.交通线Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page6准备工作：确定容量目标根据规划的容量目标（用户数），参考现有2G网络的话务，可以确定各类区域的容量目标区域类型密集市区一般市区郊区农村规划用户数16万30万5万2万区域面积40k㎡300k㎡250k㎡500k㎡理论用户密度4000100020040参考2G网络确定的用户密度450093018040修正后的用户数17.6万27.9万4.5万2万Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page7容量目标判决准则对于CS业务，网络拥塞率反映了容量是否满足目标要求对于PS业务，数据吞吐率和时延反映了容量是否满足要求业务类型区域类型服务等级话音业务可视电话密集市区拥塞率：1％一般市区拥塞率：2％郊区拥塞率：5％农村拥塞率：5％PS64k平均吞吐率58kbps交互业务：90％的概率条件下，数据传输时延﹤5s后台业务：不作要求PS128k平均吞吐率116kbpsPS384k平均吞吐率340kbpsCopyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page8容量估算主要步骤1.对各类业务和用户进行话务模型分析2.根据用户的话务模型、各区域内用户密度，结合覆盖估算得到的各类区域基站覆盖面积，计算单个基站需要承载的业务容量3.根据单基站需要承载的业务容量，确定满足容量要求的目标区域内单基站的容量配置要求（载波数）4.如果载波数量的要求超过了基站能够达到的最大配置，则缩减基站覆盖半径，重新计算基站覆盖面积，以及需要配置的载波数量Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page9目录1.容量估算流程2.话务模型3.CS业务容量估算4.CS、PS混合业务容量估算Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page10话务模型话务模型包括业务模型和用户行为业务模型：包括业务的容量特性、用户对业务的期望质量用户行为：包括业务种类、业务渗透率（每种业务的有多少人使用）、业务使用者使用该业务的频繁程度、用户在不同区域的分布等Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page11实时类会话类较小的延迟容限、要求数据速率的对称语音业务可视电话流类通常为单向性业务、对误差容限有较高的要求、对速率有较高的要求手机电视视频点播监控非实时类交互类请求－响应模式，须保持数据的完整性对误差容限有较高的要求、对延迟容限的要求相对低一些网页游览网络游戏位置业务后台类信息接收目的端并不在某一时间内期待数据的到达，保持数据的完整性有较小的延迟约束、要求实现无差错传送数据、音乐下载.业务QoS类型Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page12CS业务话务模型CS业务包括普通语音业务和可视电话业务普通语音业务可以直接引用2G语音业务模型，每用户忙时话务量一般在0.01～0.03Erl之间，具体数值需针对不同区域、不同用户群分别预测对于可视电话业务，由于没有成熟的商用网络经验参数，一般每用户忙时话务量按照语音业务忙时话务量的5％～10％估算Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page13CS业务话务模型(续)CS业务模型关键参数BHCA：平均忙时呼叫次数平均呼叫持续时间忙时话务量＝BHCA×平均呼叫持续时间/3600业务渗透率：经常使用该业务的用户占总用户数的比例业务类型BHCA平均呼叫时间（s）忙时话务量（erl）业务渗透率普通电话[phone]％可视电话[phone]％Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page14PS业务话务模型PS业务最常用的模型是ETSIUMTS30.03规范中描述的包业务会话过程模型PacketCallPacketCall网页下载下一网页下载激活状态(Active)休眠状态(Dormant)PacketCallPacketCall数据块数据块数据块数据块网页点击Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page15PS业务话务模型(续)PS业务模型关键参数业务渗透率：经常使用某种业务的用户占总用户数的比例BHSA：平均忙时“会话(Session)”次数Session业务量(KByte：K字节)：业务的单次Session平均业务量，与业务的平均持续时间，以及业务的“激活因子”有关激活因子：业务满速率发送的时间在单次Session持续时间内所占的比重；一般来说，数据业务的激活因子都小于13600/单次业务平均流量）（业务忙时单用户流量某BHSAuserkbpsPSDLCopyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page16PS业务话务模型(续)PS业务种类繁多，而且单次Session平均业务量差别很大，业务渗透率也各不相同，因此精确估计非常困难目前PS业务容量估算通常采取简化的方法：由运营商给出忙时每用户平均数据吞吐量（可以根据2G网络的数据业务流量估算），以及各类典型业务的上下行比例根据以下公式计算各类典型业务的忙时每用户等效话务量：3600/ULDLULDL)(P）或业务承载速率（）或量（该业务忙时平均数据流务量业务忙时单用户等效话某ErlSCopyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page17PS业务等效话务量计算PS业务类型PS64PS128PS384上行下行上行下行上行下行忙时每用户总吞吐量（kbit，由运营商给出）900业务使用比例60%30%10%PS业务上下行比例1:41:41:4PS业务平均流量（kbps）108432542161872PS业务等效话务量（erl）3/64003/16003/256003/64001/768001/19200PS业务渗透率25％Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page18思考题如何计算CS业务的话务量(erl)？影响PS业务容量估算最重要的因素是用户的忙时平均吞吐率。那么，如何保证估算时使用的忙时平均数据吞吐率尽量准确？Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page19目录1.容量估算流程2.话务模型3.CS业务容量估算4.CS、PS混合业务容量估算Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page20CS业务的容量估算步骤1.根据各区域内用户密度，结合覆盖估算，得到的各类区域基站覆盖面积内的用户数量2.根据用户的话务模型和用户数量，计算单个基站需要承载的CS业务量(erl)3.根据需要承载的业务量以及无线拥塞率指标要求，查爱尔兰B表，确定满足容量要求的载波数以及基站站型Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page21举例：单基站需要承载的CS业务量区域类型密集市区一般市区郊区用户密度40001000200覆盖估算得到的单基站覆盖面积0.20k㎡0.52k㎡3.05k㎡承载用户数800520610普通语音业务渗透率100％普通语音忙时话务量0.02erl语音业务总话务量/基站16.0erl10.4erl12.2erl可视电话业务渗透率20％可视电话忙时话务量0.001erl可视电话总话务量/基站0.16erl0.10erl0.12erlCopyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page22语音和可视电话混合业务容量估算算法由于在话务量(erl)相同的情况下，可视电话业务要比普通语音业务占用更多的资源，所以，总的资源要求不是简单地由各业务资源叠加而成考虑到CS混合业务的特点，常用的容量估算算法如下：后爱尔兰法(PostErlang-B)等效爱尔兰法(EquivalentErlang)坎贝尔法(Campbell)Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page23后爱尔兰法(PostErlang-B)通过将不同业务所需容量相加，得到组合业务的容量需求XErl语音YErl可视电话总资源＝A＋BA个资源(码道)B个资源(码道)Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page24后爱尔兰法举例假设：普通语音业务：2单位资源/连接。12erl可视电话业务：8单位资源/连接。6erl查ErlangB表，按照2％的拥塞计算不同业务的容量需求普通语音业务：12erl需要19×2＝38单位资源可视电话业务：6erl需要12连接，12×8＝96单位资源合计：134单位资源Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page25后爱尔兰法