cứng nghẽn mềm mềm 12.2 60.5 50.8 Erl 84% 53.5Erl 5% 16 39.0 30.1 Erl 77% 32.3Erl 7% 32 19.7 12.9 Erl 65% 14.4Erl 12% 64 12.5 7.0 Erl 56% 8.2Erl 17% 144 6.4 2.5 Erl 39% 3.2Erl 28%
Chỳ ý rằng càng cú nhiều dung lượng mềm cho cỏc tốc độ bit cao hơn so với tốc độ bit thấp. Mối quan hệ này được chỉ ra trong hỡnh 4-6
Hỡnh 4- Dung lượng mềm là một hàm số của tốc độ bit cho cỏc kết nối thời gian thực.
Chỳ ý rằng tổng số dung lượng mềm cũng phụ thuộc vào mụi trường truyền súng và vào quỏ trỡnh quy hoạch mạng ảnh hưởng tới giỏ trị i. Dung lượng mềm cú thể thu được chỉ khi thuật toỏn quản lý nguồn tài nguyờn vụ tuyến cú thể sử dụng một dung lượng cao hơn trong một cell nếu cỏc cell lõn cận cú tải thấp hơn. Điều này cú thể đạt được nếu thuật toỏn quản lý nguồn tài nguyờn vụ tuyến dựa vào nhiễu mà khụng phải tốc độ bit hay số cỏc kết nối.
Dung lượng mềm tương tự cũng tồn tại trờn đường xuống WCDMA đồng thời trong cả GSM nếu ỏp dụng thuật toỏn quản lý tài nguyờn vụ tuyến dựa vào nhiễu.
4.3 Quy hoạch vựng phủ và dung lượng chi tiết.
4.3.1 Dự đoỏn vựng phủ và dung lượng lặp.
Phần này sẽ trỡnh bày việc hoạch định chi tiết vựng phủ và dung lượng. Trong pha hoạch định chi tiết, cần dữ liệu truyền thực tế từ cỏc vựng hoạch định, cựng với mật độ người sử dụng được tớnh toỏn và lưu lượng người sử dụng. Cỏc thụng tin về cỏc site trạm gốc đang tồn tại cũng cần để tận dụng cỏc sự đầu tư cho cỏc site đó cú. Đầu ra của hoạch định chi tiết vựng phủ và dung lượng là vị trớ trạm gốc, cấu hỡnh và cỏc thụng số.
Hỡnh 4- Quỏ trỡnh tớnh toỏn vựng phủ và dung lượng lặp
Bởi vỡ trong WCDMA tất cả người sử dụng đang chia sẻ cỏc nguồn tài nguyờn nhiễu trong giao diện vụ tuyến nờn khụng thể phõn tớch một cỏch độc lập. Mỗi người sử dụng đều ảnh hưởng đến cỏc người khỏc và làm cho cụng suất phỏt của chỳng thay đổi. Sự thay đổi bản thõn chỳng lại gõy ra sự thay đổi và cứ như vậy. Vỡ thế, toàn bộ quỏ trỡnh dự đoỏn phải được thực hiện một cỏch lặp đi lặp lại cho đến khi cụng suất phỏt ổn định. Tốc độ mỏy di động, hiện trạng kờnh đa đường và cỏc tốc độ bit, cỏc kiểu dịch vụ cũng đúng vai trũ quan trọng hơn so với cỏc hệ thống di động 2G. Hơn thế nữa, điều khiển cụng suất nhanh trờn cả đường lờn và đường xuống, chuyển giao mềm và mềm hơn, cỏc kờnh đường xuống trực giao cũng ảnh hưởng đến cỏc chỉ tiờu kỹ thuật của hệ thống. Sự khỏc nhau giữa dự đoỏn vựng phủ trong hệ thống WCDMA và TDMA/FDMA là sự tớnh toỏn nhiễu trong WCDMA là chủ yếu trong pha dự đoỏn. Trong quỏ trỡnh hoạch định vựng phủ GSM hiện hành, độ nhạy thu trạm gốc thường được coi là hằng số và ngưỡng phủ súng giống nhau cho mỗi trạm gốc. Trong trường hợp độ nhạy thu của trạm gốc phụ thuộc vào số người sử dụng và tốc độ bit sử dụng trong tất cả cỏc cell, vỡ thế nú là cỏc chi tiết riờng của dịch vụ và của cell. Cũng chỳ ý rằng trong cỏc mạng 3G, đường xuống cú thể cú tải cao hơn trờn đường lờn. Việc tớnh toỏn vựng phủ và dung lượng lặp được thực hiện theo sơ đồ sau hỡnh 4-7.
4.3.2 Cụng cụ hoạch định.
Trong cỏc hệ thống 2G, việc hoạch định chi tiết tập trung chủ yếu vào hoạch định vựng phủ. Trong cỏc hệ thống 3G, việc hoạch định nhiễu chi tiết và phõn tớch dung lượng cần thiết hơn tối ưu vựng phủ. Cỏc cụng cụ cần thiết hỗ trợ cỏc nhà quy hoạch để tối ưu cấu hỡnh trạm gốc, việc chọn lựa anten, cỏc hướng đặt của anten, vị trớ cỏc site, để đỏp ứng chất lượng của cỏc dịch vụ và cỏc yờu cầu dung lượng, dịch vụ với chi phớ nhỏ nhất. Để đạt được kết quả tối ưu, cụng cụ phải cú đầy đủ cỏc kiến thức của
thuật toỏn quản lý tài nguyờn vụ tuyến để thực hiện vận hành và tạo ra cỏc quyết định, giống như trong mạng thực tế. Xỏc suất vựng phủ súng đường lờn và đường xuống được xỏc định cho một dịch vụ đặc biệt bằng kiểm tra tớnh sẵn sàng của dịch vụ trong mỗi vị trớ hoạch định.
Pha hoạch định chi tiết khụng khỏc nhiều so với hoạch định mạng 2G. Cỏc site và sector được đặt vào cụng cụ. Sự khỏc nhau chớnh là tầm quan trọng của lớp lưu lượng. Cỏc phương phỏp phõn tớch chi tiết được đề xuất sử dụng cỏc trạm gốc rời rạc trong phõn tớch của WCDMA. Mật độ trạm gốc trong cỏc cell khỏc nhau nờn dựa vào cỏc thụng tin lưu lượng thực tế. Cỏc điểm quan trọng nờn được xỏc định như là một đầu vào để phõn tớch chớnh xỏc.
Cụng cụ hoạch định ở đõy là một bộ mụ phỏng tĩnh dựa vào điều kiện trung bỡnh và cỏc thụng tin nhanh từ mạng cú thể được lấy ra.cũn bộ mụ phỏng động bao gồm cỏc mụ hỡnh di động và mụ hỡnh lưu lượng chỳng cú thể được phỏt triển và thử nghiệm cỏc thuật toỏn quản lý nguồn tài nguyờn vụ tuyến trong mụi trượng thực tế, và kết quả của sự mụ phỏng này là đầu vào cho cụng cụ hoạch định mạng. Vớ dụ như hiệu suất thực tế của thuật toỏn chuyển giao với cỏc lỗi đo đạc và trễ cú thể được kiểm tra trong cụng cụ động và kết quả được đưa và cụng cụ hoạch định mạng. Việc kiểm tra cỏc thuật toỏn RRM yờu cầu mụ hỡnh chớnh xỏc của hiệu suõt liờn kết WCDMA, và vỡ thế một sự giải quyết về mặt thời gian tương ứng với tần số điều khiển cụng suất là 1.5kHz được sử dụng trong bộ mụ phỏng động.
4.3.2.1 Sự lặp lại trờn đường lờn và đường xuống.
Mục tiờu của sự lặp lại đường lờn là phõn bố cỏc cụng suất phỏt của trạm di động được mụ phỏng để giỏ trị cỏc mức nhiễu và độ nhạy thu trạm gốc hội tụ. Mức độ nhạy thu trạm gốc được sửa đỳng bởi mức nhiễu đường lờn được tớnh toỏn (mức tăng tạp õm) và vỡ thế là chi tiết riờng của cell. Ảnh hưởng của tải đường lờn đối với độ nhạy thu được tớnh bởi -10log10(1-ηUL). Trong sự lặp lại đường lờn cỏc cụng suất phỏt của
MS được tớnh toỏn dựa vào mức độ nhạy thu của mỏy chủ tốt nhất, dịch vụ, tốc độ và suy hao liờn kết. Cỏc cụng suất phỏt được so sỏnh với cụng suất phỏt lớn nhất cho phộp của cỏc MS, và cỏc MS vượt quỏ giới hạn này sẽ bị đẩy ra ngoài. Nhiễu cú thể được tớnh toỏn lại và cỏc giỏ trị tải mới và cỏc độ nhạy cho mỗi trạm gốc được ấn định. Nếu hệ số tải đường lờn cao hơn giới hạn thiết lập, cỏc MS di chuyển ngẫu nhiờn từ cỏc cell tải nhiều nhất đến cỏc súng mang khỏc (nếu phổ cho phộp) hoặc bị đẩy ra. Mục đớch của việc lặp đường xuống là để phõn phối một cỏch chớnh xỏc cỏc cụng suất phỏt trạm gốc đến mỗi trạm di động cho tới khi tớn hiệu thu tại trạm di động đỏp ứng tỷ số Eb/N0 mục tiờu.
4.3.2.2 Mụ hỡnh hoỏ cỏc chỉ tiờu mức liờn kết.
Trong quỏ trỡnh định cỡ và hoạch định chi tiết cần phải làm đơn giản hoỏ sự tiờu tốn liờn quan đến cỏc kờnh truyền súng đa đường, bộ phỏt và bộ thu. Một mụ hỡnh truyền thống là sử dụng tỷ số Eb/N0 thu trung bỡnh đảm bảo chất lượng của cỏc dịch vụ yờu cầu, bao gồm ảnh hưởng của hiện trạng trễ cụng suất. Trong cỏc hệ thống sử dụng điều khiển cụng suất nhanh, tỷ số Eb/N0 thu trung bỡnh khụng đủ để đặc trưng cho ảnh hưởng của cỏc kờnh vụ tuyến đối với cỏc chỉ tiờu của mạng. Sự phõn bố cụng suất phỏt phải được quan tõm khi mụ hỡnh hoỏ cỏc chỉ tiờu mức liờn kết trong khi tớnh toỏn ở mức mạng. Một phương phỏp hợp lý cho đường lờn WCDMA thể hiện rằng do yờu cầu Eb/N0 trung bỡnh thu được, một mức tăng cụng suất phỏt trung bỡnh cần thiết
để tớnh toỏn nhiễu. Hơn nữa, khoảng hở điều khiển cụng suất phải cần thiết trong tớnh toỏn quỹ đường truyền cho phộp điều khiển cụng suất theo được phadinh nhanh tại biờn giới cell.
Cỏc đa liờn kết được quan tõm trong bộ mụ phỏng khi tớnh toỏn độ lợi chuyển giao mềm trong cụng suất thu và phỏt trung bỡnh và khoảng hở điều khiển cụng suất. Trong suốt quỏ trỡnh mụ phỏng cỏc cụng suất phỏt được tớnh chớnh xỏc bởi hệ số hoạt động thoại, độ lợi chuyển giao mềm và mức tăng cụng suất trung bỡnh cho mỗi trạm di động.
4.4 Minh hoạ.
Ta nghiờn cứu quy hoạch một vựng đụ thị ở Phần Lan, diện tớch 12x12 (km2). Yờu cầu xỏc suất vựng phủ của trạm điều khiển cho cỏc dịch vụ 8kbps, 64kbps, 384kbps đó được thiết lập, tương ứng là 95%, 80%, 50% hay tốt hơn. Pha hoạch định bắt đầu bằng việc tớnh toỏn quỹ đường truyền và chọn lựa vị trớ cỏc site. Trong pha kế tiếp cỏc vựng thống trị cho mỗi cell được tối ưu. Trong vớ dụ này, cỏc vựng chớnh chỉ liờn quan đến cỏc điều kiện truyền súng. Độ nghiờng, và phương hướng của anten, và vị trớ cỏc site cú thể thay đổi để đạt được cỏc vựng chớnh rừ ràng cho cỏc cell. Tối ưu vựng thống trị chủ yếu là tối ưu nhiễu, điểu khiển xỏc suất chuyển giao mềm và vựng chuyển giao mềm. Cỏc chỉ tiờu về nhiễu và chuyển giao mềm/mềm hơn được coi là cải thiện dung lượng mạng. Một số giả định dựng trong bộ mụ phỏng chỉ ra trong bảng 4-13.
Bảng 4- Cỏc thụng số sử dụng trong bộ mụ phỏng
Giới hạn tải đường lờn 75%