Dung lượng lớn nhất đường xuống 820 kbps/cell Dung lượng lớn nhất đường lờn 1730 kbps/cell

Một phần của tài liệu nghiên cứu tổng quan công nghệ truy nhập wcdma trong hệ thống umts (Trang 87 - 90)

Dung lượng lớn nhất đường lờn 1730 kbps/cell

Suy hao đường truyền lớn nhất 153.0 dB

Trong hỡnh 4-3 , giả sử cụng suất trạm gốc là 10W, nếu ta sử dụng cụng suất là 20W, thỡ vựng phủ và dung lượng đường xuống cũng thay đổi. Sự khỏc nhau về vựng phủ và dung lượng trong 2 trường hợp được chỉ ra trong hỡnh 4-4

Hỡnh 4- Một vớ dụ về mối quan hệ giữa vựng phủ và dung lượng trờn đường lờn và đường xuống

Nếu ta tăng cụng suất đường xuống 3dB, cú thể tăng suy hao đường truyền lớn nhất cao hơn 3.0dB mà khụng quan tõm đến tải. Sự cải thiện dung lượng sẽ nhỏ hơn cải thiện vựng phủ do đường cong tải. Nếu ta giữ suy hao truyền súng đường xuống cố định tại 153dB, đú là suy hao truyền súng đường lờn lớn nhất với độ dự trữ nhiễu là 2dB, thỡ dung lượng đường xuống cú thể tăng lờn chỉ 10% (0.4dB) từ 680 kbps lờn 750 kbps. Việc tăng cụng suất phỏt đường xuống để tang dung lượng đường xuống là khụng hiệu quả, bởi vỡ cụng suất cú sẵn khụng ảnh hưởng đến dung lượng cực đại.

Hỡnh 4- Ảnh hưởng của cụng suất phỏt trạm gốc tới dung lượng và vựng phủ trờn đường xuống

Giả sử rằng ta cú cụng suất phỏt đường xuống là 20W, việc chia cụng suất đường xuống giữa 2 tần số sẽ tăng dung lượng đường xuống từ 750kbps lờn tới 2x680Kbps =1360kbps, tức là tăng 80%. Việc chia cụng suất đường xuống giữa 2 tần số súng mang là một phương phỏp cú hiệu quả để tăng dung lượng đường xuống mà khụng cần đầu tư thờm cỏc bộ khuếch đại cụng suất. Phương phỏp chia cụng suất yờu cầu việc cấp phỏt tần số của cỏc trạm điều khiển cho phộp sử dụng 2 tấn số súng mang trong trạm gốc.

4.2.2.2 Hiệu suất phổ.

Hiệu suất phổ của WCDMA cú thể được định nghĩa bởi số cỏc cuộc gọi đồng thời với một số tốc độ bit xỏc định, hoặc nhiều tốc độ bớt thớch hợp hơn trong cỏc hệ thống thụng tin thế hệ 3, bởi thụng lượng lớp vật lý tổng cộng được hỗ trợ trong mỗi cell trờn một tần số súng mang 5MHz. Hiệu suất phổ được tớnh bằng kbps/cell/súng mang. Hiệu suất phổ là hàm số của mụi trường vụ tuyến, sự di động của người sử dụng và vị trớ, cỏc dịch vụ và chất lượng của dịch vụ, và điều kiện truyền súng. Sự biến thiờn cú thể khỏ lớn (50-100%). Vỡ thế hầu hết sự mụ phỏng hệ thống đều nỗ lực đề xuất một số chỉ thị về hiệu suất phổ trung bỡnh của WCDMA chỉ phản ỏnh kết quả cho một số điều kiện của cell xỏc định trước và tuỳ theo người sử dụng.

Để định cỡ cho lưu lượng cố định, dung lượng cú thể được tớnh toỏn một cỏch chớnh xỏc theo phương trỡnh hệ số tải đó trỡnh bày. Quy luật chuyển đổi chung giữa việc sử dụng một kờnh thoại và một kờnh dữ liệu cú thể dựa trờn cỏc hệ số tải riờng rẽ cho mỗi dịch vụ.

4.2.2.3 Dung lượng mềm.

a. Dung lượng Erlang.

Trong phần định cỡ, số kờnh trờn một cell đó được tớnh toỏn. Dựa vào đú, ta cú

thể tớnh mật độ lưu lượng lớn nhất cú thể được hỗ trợ bởi một xỏc suất nghẽn cho trước. Mật độ lưu lượng cú thể được tớnh trong bảng Erlang, và được xỏc định như sau:

(4.12)

Nếu dung lượng bị nghẽn cứng, tức là bị giới hạn bởi tổng số phần cứng, dung lượng Erlang cú thể thu được từ mụ hỡnh Erlang B.Nếu dung lượng lớn nhất bị giới hạn bởi tổng số nhiễu trờn giao diện vụ tuyến, thỡ nú được định nghĩa là dung lượng mềm, bởi vỡ khi khụng cú giỏ trị cố định riờng nào cho dung lượng lớn nhất. Đối với một hệ thống bị giới hạn dung lượng mềm, dung lượng Erlang khụng thể được tớnh toỏn từ bảng Erlang B, bởi vỡ nú sẽ đem lại kết quả khụng đỳng. Tổng số kờnh cú sẽ chỉ lớn hơn số kờnh trung bỡnh trờn một cell, bởi vỡ cỏc cell lõn cận chịu một phần nhiễu,và vỡ thế mà một lưu lượng lớn hơn cú thể sử dụng với cựng xỏc suất nghẽn. Dung lượng mềm cú thể được giải thớch như sau. Nhiễu gõy ra từ cỏc cell lõn cận càng ớt, thỡ số kờnh trong cell trung tõm càng nhiều, được chỉ ra trong hỡnh 4-5. Với một số ớt cỏc kờnh trờn một cell, tức là đối với người sử dụng dữ liệu tốc độ bit cao, tải trung bỡnh phải khỏ thấp để đảm bảo xỏc suất nghẽn thấp. Khi tải trung bỡnh thấp, thường tồn tại một dung lượng phụ trong cỏc cell lõn cận. Dung lượng này cú thể được cho mượn từ cỏc cell liền kề, vỡ thế mà việc chia sẻ nhiễu sẽ đem lại dung lượng mềm. Dung lượng mềm quan trọng đối với người sử dụng dữ liệu thời gian thực tốc độ bit cao, vớ dụ như đối với cỏc kết nối hỡnh ảnh. Dung lượng mềm cũng cú trong GSM nếu dung lượng giao diện vụ tuyến được giới hạn bởi tổng số nhiễu thay vỡ số khe thời gian; giả sử rằng hệ số sử dụng lại tần số của GSM thấp với tải rất nhỏ.

Hỡnh 4- Chia sẻ nhiễu giữa cỏc cell trong WCDMA.

Trong tớnh toỏn dung lượng mềm dưới đõy giả sử rằng cú số thuờ bao giống nhau trong tất cả cỏc cell nhưng cỏc kết nối bắt đầu và kết thỳc một cỏch độc lập. Thờm vào đú, khoảng thời gian cỏc cuộc gọi đến tuõn theo phõn bố Poisson.

Phương phỏp này cú thể sử dụng trong trong định cỡ khi tớnh toỏn dung lượng Erlang. Sẽ cú dung lượng mềm bổ sung thờm nếu trong WCDMA nếu số người sử dụng trong cỏc cell lõn cận nhỏ hơn.

Sự khỏc nhau giữa nghẽn cứng và nghẽn mềm được chỉ ra trong một số vớ dụ trờn liờn kết đường lờn dưới đõy. Dung lượng mềm WCDMA được định nghĩa trong phần này như là phần tăng của dung lượng Erlang khi nghẽn mềm so với mức tăng dung lượng Erlang khi nghẽn cứng trong trường hợp cựng số kờnh lớn nhất tớnh trung bỡnh trờn một cell.

Dung lượng mềm đường lờn cú thể dựa vào tổng nhiễu tại trạm gốc. Lượng nhiễu tổng cộng này bao gồm nhiễu của cell phục vụ và nhiễu từ cỏc cell khỏc. Vỡ thế, số kờnh tổng cộng cú thể thu được bằng cỏch nhõn số kờnh trờn một cell trong trường hợp tải bằng nhau với 1+i, hệ số này đem lại một dung lượng cell độc lập, khi

Cụng thức Erlang B cơ bản được ỏp dụng với số kờnh lớn hơn (vốn nhiễu). Dung lượng Erlang cú được sau đú được chia đều giữa cỏc cell. Thủ tục tớnh toỏn dung lượng mềm được tổng kết như sau:

Một phần của tài liệu nghiên cứu tổng quan công nghệ truy nhập wcdma trong hệ thống umts (Trang 87 - 90)