Slide thông tin di động đại học bách khoa hà nội chương 5 tính toán dung lượng trong mạng GSM

2/17/2014 Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Khoa Điện tử Viễn thông Thông tin di động c om Mobile Communications ng TS Đỗ Trọng Tuấn Bộ môn Kỹ thuật thông tin co Hà Nội, 9-2010 th an cu u du on g 2/17/2014 Tính tốn dung lượng mạng GSM ξ1 Một số khái niệm 2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2/17/2014 Khái niệm lưu lượng  Lưu lượng - traffic: ”Là thông tin (người sử dụng/báo hiệu) mang kênh truyền dẫn ”  Lưu lượng bận (Busy hour traffic): “Thời gian chiếm kênh bận” A = C*t/T = C*t/3600 Trong đó: A: lưu lượng [Erl] C: số gọi bận t: thời gian trung bình gọi (s) T: thời gian khảo sát = 1h = 3600 s ng  c om [ Erlangs = (Calls/busy hour)*(mean call holding time) ] co th an du on g 2/17/2014 B.H có lưu lượng trao đổi qua kênh lớn ngày xác định theo số liệu thống kê cu  u Giờ bận B.H - Busy Hour (Busy hour is that Traffic continuous 60 minutes time span of Intensity over Day the day during which the highest usage occurs) 120 100 80 60 40 20 4 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Hour of Day CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2/17/2014 Ví dụ  Cho biết tải lưu lượng MS thuê bao di động tiến hành gọi bận với thời gian trung bình 90 s  Tải lưu lượng  Lưu lượng bận (Busy hour traffic): A = C*t/T = C*t/3600 = 2*90/3600 = 50 mErl Ý nghĩa: thời gian chiếm kênh bận MS c om  180 s tương ứng với tải lưu lượng 50 mErl Thời gian trung bình gọi MS bận khoảng 50 s ÷ 90 s co ng  th an du on g 2/17/2014 Mật độ lưu lượng - Traffic Density is defined as the cu  u Traffic Density / Intensity number of simultaneous calls at a given moment  Cường độ lưu lượng - Traffic Intensity represents the average traffic density (occupancy) during any one hour period • Chiếm kênh - occupancy is any use of of a traffic resource regardless of whether or not a connection (call) is completed 6 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2/17/2014 Offered, Carried and Blocked Traffic  Lưu lượng yêu cầu Ao - Offered traffic is the traffic intensity that would occur if all traffic submitted to a group of circuits could be processed  Lưu lượng thực hiệnh Ac - Carried traffic is the traffic intensity actually handled by the group Lưu lượng nghẽn Ab - Blocked traffic is that portion of c om traffic that cannot be processed by the group of circuits (I.e offered traffic minus carried traffic) • Blocked traffic may be rejected, retried or offered to another ng group of circuits (overflow) co th an du on g 2/17/2014 u Quan hệ loại lưu lượng cu  Ao Thiết lập gọi Ac = A’o (kênh báo hiệu) Kênh A’c lưu lượng A’b Ab Ao = Ac + Ab 8 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2/17/2014 Cấp dịch vụ GoS (Grade of Service)  Khái niệm: GoS thông số đánh giá xác suất lưu lượng nghẽn (Ab) số kênh xác định: GoS = Ab / Ao  Quan hệ lưu lượng cấp dịch vụ GoS: Ab = GoS * Ao  c om Ac = (1 - GoS) * Ao Giá trị GoS điển hình mạng PLMN = 2% ng -> lưu lượng nghẽn = 2% ; lưu lượng thực = 98% co th an du on g 2/17/2014 cu u Quan hệ lưu lượng GoS Ao GoS GoS’ Thiết lập gọi Ac = A’o Kênh A’c lưu lượng (kênh báo hiệu) A’b Ab A’c = f(Ao) = ? A’c = (1-GoS’)A’o = (1-GoS’)*(110 GoS)*Ao 10 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2/17/2014 Loss and Delay Systems  Hệ thống tổn thất - A Loss System is one in which a call attempt is rejected when there is no idle resource to serve the call (GSM system) • Blocked calls…cuộc gọi bị nghẽn • Resource = signalling channels + traffic channels Hệ thống trễ - A Delay System is one in which call c om attempts are held in a waiting queue until resource are available to serve the calls ng • Delayed calls… co 11 th an 11 du on g 2/17/2014 Mơ hình Erlang B Là mơ hình hệ thống thơng tin theo u  cu  kiểu tổn thất  Mơ hình Erlang B sử dụng để tính tốn dung lượng cho mạng thông tin di động GSM  Bảng Erlang B: tra cứu thơng số theo mơ hình Erlang B 12 * Thể mối quan hệ đại 12 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2/17/2014 ng c om Bảng Erlang B co 13 th an 13 du on g 2/17/2014 Hiệu suất sử dụng kênh Khái niệm: Là tỷ số lưu lượng đáp ứng số u  cu kênh sử dụng:  η = Ac *100/ N (%) Với ví dụ trên: N = 6, GoS = 2% ; Ac = 2,2304 Erl η = Ac / N = 2,2304*100/6 = 37%  η = ? Khi GoS = 10% η = Ac / N = 3,3826*100/6 = 56%  Nhận xét: Hiệu suất sử dụng kênh thấp -> xác suất nghẽn nhỏ -> GoS nhỏ -> chất lượng tốt 14 14 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2/17/2014 ng c om ξ2 Tính tốn vùng phủ sóng co 15 th an 15 du on g 2/17/2014 u Cần quy hoạch vùng phủ sóng cho thị trấn C, sử dụng công nghệ cu  Bài toán GSM900, dùng cặp tần số cho cell với cấu hình cấp phát kênh báo hiệu chuẩn Yêu cầu GoS = 2% với mức lưu lượng dự đốn thể hình vẽ Giả thiết thuê bao tiền hành gọi bận với thời gian trung bình gọi 90 s [*] Hãy xác định: - Lưu lượng bận dự kiến km2 - Dung lượng cell - Bán kính cực đại cell (diện tích cell hình lục giác S = 2,6 R2) - Số cell cần thiết để phủ sóng cho thị trấn C - 16 Lặp lại phép tính cấp phát tần số cho cell 16 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2/17/2014 ng c om Mức lưu lượng dự đoán thị trấn C co 17 th an 17 du on g 2/17/2014 cu u Bảng Erlang B 18 18 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt co ng c om 2/17/2014 th an 19 cu u du on g 2/17/2014 20 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt co ng c om 2/17/2014 th an 21 cu u du on g 2/17/2014 22 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt co ng c om 2/17/2014 th an 23 cu u du on g 2/17/2014 24 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... dụng để tính tốn dung lượng cho mạng thơng tin di động GSM  Bảng Erlang B: tra cứu thơng số theo mơ hình Erlang B 12 * Thể mối quan hệ đại 12 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt... lưu lượng dự đoán thể hình vẽ Giả thiết thuê bao tiền hành gọi bận với thời gian trung bình gọi 90 s [*] Hãy xác định: - Lưu lượng bận dự kiến km2 - Dung lượng cell - Bán kính cực đại cell (di? ??n... niệm lưu lượng  Lưu lượng - traffic: ”Là thông tin (người sử dụng/báo hiệu) mang kênh truyền dẫn ”  Lưu lượng bận (Busy hour traffic): “Thời gian chiếm kênh bận” A = C*t/T = C*t/3600 Trong đó: