Phần này sẽ minh họa một phương pháp ước tính các tốc độ bit HSDPA dựa trên các kết quả đo kiểm WCDMA trên xe. Các đo kiểm trên xe cung cấp ít nhất là các kết quả đo cho Ec/N0 và công suất mã tín hiệu thu (RSCP: Received Signal Code Power) của CPICH. Sau khi ta kết hợp các kết quả đo này với các ấn định công suất cho HSDPA, ta có thể ước tính được HS-DSCH SINR. Sử dụng kết quả mô phỏng mức đường truyền này ta có thể chuyển đổi SINR và tốc độ bit HSDPA. Phương pháp này được minh họa trên hình 7.18. Ta xét thí dụ cho trường hợp nhận được từ mạng WCDMA đang khai thác tại châu Âu.
Hình 7.18. Phương pháp ước tính tốc độ bit HS-DSCH từ các kết quả đo kiểm WCDMA trên xe
Ta xét hai trường hợp triển khai HSDPA: (1) sóng mang chỉ dành cho HSDPA, (2) sóng mang chia sẻ cho cả HSDPA lẫn WCDMA. Các giả thiết về ấn định công suất được cho trên hình 7.19. Sóng mang chia sẻ dành công suất 7W cho HS-DSCH và 15W cho các kênh riêng. Tải mạng thấp trong thời gian đo và công suất phát nút B trung bình thường là 5W trong đó hầu hết là công suất CPICH (2W) và các kênh chung khác.
Các giá trị nhiễu và tín hiệu từ đo kiểm được chuyển đổi vào các giá trị tương ứng khi HSDPA được triển khai theo giả thiết trên hình 7.19. Tổng nhiễu thu trong trường hợp HSDPA được tăng theo tỷ lệ tăng tổng công suất của BTS:
Tổng nhiễu I0 , 0 , eforeHSDPA 10lg tol HSDPA c tol b P E RSCP I P = − + ÷÷ , (7.6)
Trong đó RSCP là công suất mã tín hiệu thu, Ec/I0 là CPICH Ec/N0, Ptotal,HSDPA là công suất trạm gốc có sử dụng HSDPA và Ptol,beforeHSDPA là công suất trước khi sử dụng HSDPA. Các tính toán này giả thiết là HS-DSCH được phát liên tục từ tất cả các ô. Nhiễu nội ô được đánh giá từ công suất CPICH và công suất BTS có sử dụng HSDPA: Nhiễu nội ô I0r , CPICH 10lg Ptol HSDPA RSCP P = + ÷ (7.7)
Hình 7.19. Các giả thiết ấn định công suất cho các trường hợp triển khai
Nhiễu từ ô khác có thể nhận được khi đã biết các phần tử nhiễu khác: Nhiễu ô khác Ioc=I0-Ior-N0 (7.8)
Trong đó N0 là mức tạp âm nhiệt của máy thu đầu cuối. Năng lượng thu trên chip đối với HS-DSCH có thể được tính như sau:
HS-DSCH Ec = CPICH 10lg PHS DSCH RSCP P − = + ÷ , (7.9)
Cuối cùng, ta tính toán HS-DSCH SINR sử dụng các giá trị tín hiệu và nhiễu nói trên:
HS-DSCH SINR [dB]= or 0 10lg 16 (1 ) c oc HS DSCH E I I N α − − + + ÷ (7.10)
Trong đó α là hệ số trực giao của nhiễu nội ô. Hệ số trực giao đơực coi là bằng 0,6 (tương ứng với trường hợp ô vĩ mô thành phố). Nếu sử dụng các máy thu tiên tiên với các bộ cân bằng (xem phần 7.8.1) thì trực giao sẽ cao hơn.
Phân bố của giá trị đo CPICH Ec/N0 từ các đo kiểm được cho trên hình 7.20. Giá trị trung tuyến Ec/N0 là -6,1dB.
Hình 7.20. Số liệu đo kiển trên xe trước khi có HSDPA
Ta áp dụng phương pháp tính toán cho các mẫu đo và nhận được phân bố tốc độ bit cho HSDPA 15 mã như trên hình 7.21. Tốc độ bit trung tuyến kỳ vọng là 1460kbps và các giá trị 10% và 90% là 600kbps và 4200kbps.
Các tốc độ bit cho sóng mang sử dụng riêng cho HSDPA với số mã 5, 10 và 15 được cho trên hình 7.22. Các tốc độ số liệu HSDPA ước tính đều giống với các kết quả mô phỏng tương tự được xét trứơc đây trong chương. Tốc độ bit trung bình cho HSDPA 5 mã là 1200 kbps, 1740 kbps cho 10 mã và 2040kbps cho 15 mã. Tổng số 90% vị trí đo kiểm đảm bảo ít nhất 500-600 kbps.
Hình 7.23 minh họa tốc độ bit trung bình có thể đạt được khi sử dụng các sóng mang riêng và chia sẻ. Sóng mang HSDPA riêng với 15 mã tăng dung lượng 50% so với sóng mang chia sẻ với HSDPA 10 mã và trên 100% so với sóng mang chia sẻ với HSDPA 5 mã.
Phần này đã cho thấy rằng có thể sử dụng các kết qủa đo đơn giản từ mạng WCDMA để nhận được các đánh giá nhanh cho các tốc độ số liệu HSDPA kỳ vọng trong mạng.
Hình 7.21. Phân bố tích lũy của tốc độ bit HSDPA 15 mã (đường cong được cắt ngắn tại 6Mbps).
Hình 7.23. Các tốc độ bit HSDPA trung bình cho các trường hợp sóng mang HSDPA riêng và sóng mang chia sẻ