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問題已開啟
(普通問題)
提問者:
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問題答案
( 6 )
傳統(tǒng)的FDMA和TDMA系統(tǒng)的容量是維度受限系統(tǒng),維度由重疊使用的頻率(對FDMA)或時隙數(對TDMA)決定.一個TDMA系統(tǒng),一旦所有的時隙被分配,就不能再加入用戶.假設一個S222的GSM站點,扇區(qū)的容量為2*8(2個頻點,每個頻點8個時隙)16個信道,使用1個或2個公共信道(根據SDCCH和BCCH組合類型不同);按照給定的GOS(通常2%)查愛爾蘭B表可以得到該扇區(qū)的容量9.01(2個公共信道)或9.829(1個公共信道);
CDMA系統(tǒng)是一個自干擾系統(tǒng),每個移動臺引入一個唯一的干擾電平,該電平與它在小區(qū)的接收電平,相對于小區(qū)其他信號的定時同步,與其他的信號互相關特性等有關;系統(tǒng)容量取決于系統(tǒng)能容忍的總干擾電平,因而CDMA系統(tǒng)是干擾受限的,系統(tǒng)設計的質量在總容量中起到很重要作用,一個理想蜂窩結構的CDMA網絡比起不規(guī)則網絡結構要獲得的網絡容量大得多;
每種調制方式都通過一個關系式把誤碼率的要求定義為Eb/No(對于GSM系統(tǒng)是C/I)的函數,系統(tǒng)的最好性能由系統(tǒng)可正常工作的Eb/No的最小值決定,系統(tǒng)容量(也就是可以用納的用戶數量)M=Gp/(Eb/No);在一個給定的誤碼率條件下,實際Eb/No值取決于射頻系統(tǒng)設計和糾錯編碼性能;它可以接近但永遠達不到理想性能,理想性能由AWGN條件下的Shannon界限定義;該界限計算的Eb/No為-1.59db時就可以達到無差錯通信;
界限是理論上的,受限于射頻設計,實際上工程上的Eb/No約為6db(在IS-95,RS1的條件下定義),在蜂窩組網的情況下,系統(tǒng)的容量還受到相鄰小區(qū)的影響(用β因子表示,實際值在0.4~0.55之間)和功率控制精度(用α因子表示,實際值在0.5~0.9之間)的影響,用ν因子表示CDMA系統(tǒng)采用話音激活技術降低的干擾(實際值在0.45到1之間);β,α,ν的平均值分別為0.5,0.85,0.6;
擴頻增益Gp=1.2288M/9.6k=128;Eb/No=6db=3.98;
CDMA系統(tǒng)全向小區(qū)的容量:Mo=[Gp/(Eb/No)]*[1/(1+β)]*α*(1/ν)=
如果基站使用定向天線而不是全向天線,引入扇區(qū)因子0.85;
CDMA扇區(qū)的容量:Ms=Mo*0.85
CDMA三扇區(qū)的小區(qū)容量:Ma=Ms*3
以上的推導假定小區(qū)用戶分布為均勻分布,每定向扇區(qū)的信道數為36,GOS=2%的話務量為26erl;每個CDMA小區(qū)(3扇區(qū))的容量為108個信道,76erl;每個全向小區(qū)的容量為42erl;具體的廠家(Lucent,Moto,HW,ZTE)在取值上因為設計因素會略有出入,但36~37個信道是比較認可的數字.
實際網絡規(guī)劃中,影響系統(tǒng)容量的還包括Walsh,CE,前向功率;但在通常(用戶均勻分布)的情況下,通常認為CDMA系統(tǒng)是反向干擾受限的，也就是上面的公式推動導決定的;在用戶邊緣分布的情況下,有可能會出現前向功率受限的情況;這也是CDMA的規(guī)劃比GSM復雜很多的原因,覆蓋和容量是聯系在一起的,必須通過多次疊代,獲得根據覆蓋規(guī)劃和容量規(guī)劃分別計算得到的基站數量接近一致的情況.
前向Walsh碼64個,除去公共信道3個(QPCH需要在協議上作了規(guī)范,很少廠家會采用這種華而不實的功能),前向walsh信道61個,遠遠大于反向計算的37個信道;至于CE,有興趣的可以去看高通芯片的CSM5500對信道的支持情況,就不再多說了.
CDMA系統(tǒng)是一個自干擾系統(tǒng),每個移動臺引入一個唯一的干擾電平,該電平與它在小區(qū)的接收電平,相對于小區(qū)其他信號的定時同步,與其他的信號互相關特性等有關;系統(tǒng)容量取決于系統(tǒng)能容忍的總干擾電平,因而CDMA系統(tǒng)是干擾受限的,系統(tǒng)設計的質量在總容量中起到很重要作用,一個理想蜂窩結構的CDMA網絡比起不規(guī)則網絡結構要獲得的網絡容量大得多;
每種調制方式都通過一個關系式把誤碼率的要求定義為Eb/No(對于GSM系統(tǒng)是C/I)的函數,系統(tǒng)的最好性能由系統(tǒng)可正常工作的Eb/No的最小值決定,系統(tǒng)容量(也就是可以用納的用戶數量)M=Gp/(Eb/No);在一個給定的誤碼率條件下,實際Eb/No值取決于射頻系統(tǒng)設計和糾錯編碼性能;它可以接近但永遠達不到理想性能,理想性能由AWGN條件下的Shannon界限定義;該界限計算的Eb/No為-1.59db時就可以達到無差錯通信;
界限是理論上的,受限于射頻設計,實際上工程上的Eb/No約為6db(在IS-95,RS1的條件下定義),在蜂窩組網的情況下,系統(tǒng)的容量還受到相鄰小區(qū)的影響(用β因子表示,實際值在0.4~0.55之間)和功率控制精度(用α因子表示,實際值在0.5~0.9之間)的影響,用ν因子表示CDMA系統(tǒng)采用話音激活技術降低的干擾(實際值在0.45到1之間);β,α,ν的平均值分別為0.5,0.85,0.6;
擴頻增益Gp=1.2288M/9.6k=128;Eb/No=6db=3.98;
CDMA系統(tǒng)全向小區(qū)的容量:Mo=[Gp/(Eb/No)]*[1/(1+β)]*α*(1/ν)=
如果基站使用定向天線而不是全向天線,引入扇區(qū)因子0.85;
CDMA扇區(qū)的容量:Ms=Mo*0.85
CDMA三扇區(qū)的小區(qū)容量:Ma=Ms*3
以上的推導假定小區(qū)用戶分布為均勻分布,每定向扇區(qū)的信道數為36,GOS=2%的話務量為26erl;每個CDMA小區(qū)(3扇區(qū))的容量為108個信道,76erl;每個全向小區(qū)的容量為42erl;具體的廠家(Lucent,Moto,HW,ZTE)在取值上因為設計因素會略有出入,但36~37個信道是比較認可的數字.
實際網絡規(guī)劃中,影響系統(tǒng)容量的還包括Walsh,CE,前向功率;但在通常(用戶均勻分布)的情況下,通常認為CDMA系統(tǒng)是反向干擾受限的，也就是上面的公式推動導決定的;在用戶邊緣分布的情況下,有可能會出現前向功率受限的情況;這也是CDMA的規(guī)劃比GSM復雜很多的原因,覆蓋和容量是聯系在一起的,必須通過多次疊代,獲得根據覆蓋規(guī)劃和容量規(guī)劃分別計算得到的基站數量接近一致的情況.
前向Walsh碼64個,除去公共信道3個(QPCH需要在協議上作了規(guī)范,很少廠家會采用這種華而不實的功能),前向walsh信道61個,遠遠大于反向計算的37個信道;至于CE,有興趣的可以去看高通芯片的CSM5500對信道的支持情況,就不再多說了.
回答者：
OscarDon
回答時間：2010-05-04 09:25
15
11
回答者：
robert2006
回答時間：2010-05-04 10:06
21
14
兩種計算方法：分別是極限容量公式與軟阻塞公式：
極限容量公式：
CDMA是自干擾系統(tǒng)，系統(tǒng)所有扇區(qū)可共用相同頻譜，因同頻復用的原因，系統(tǒng)存在多用戶間的干擾，這種多址干擾限制了系統(tǒng)容量，所以CDMA 1X的容量與干擾密切相關。
從干擾模型來看，干擾主要來源有：來自本小區(qū)用戶的干擾以及來自鄰近小區(qū)用戶的干擾。 鄰區(qū)用戶干擾難以進行理論分析，與用戶分布、小區(qū)布局方式、天線方向圖等相關，通常定義鄰區(qū)干擾因子來確定，指的就是來自鄰區(qū)用戶產生的干擾與本小區(qū)用戶干擾的比值，通常典型值為0.55（三扇區(qū)）。所以，我們只需要分析本小區(qū)干擾就可以。
干擾受限的模型。即反向干擾與網絡符合的關系。干擾的影響我們用干擾相對底噪的抬升表示。即干擾與底噪的比值，以dB值表示。網絡負荷用n表示，表示的是當前負荷占可承受量的百分比。我們發(fā)現負荷與底噪抬升存在下面式子關系。
底噪提升=1/(1-負荷)
根據這個關系，對應關系圖是雙曲線關系。我們可以看到，隨著負荷的上升，底噪不斷抬升。開始是一個平緩的過程，50％的時候底噪抬升約3dB。但是到了80％負荷左右，底噪急劇上升。這就是我們干擾受限的模型。
根據受限模型，得到CDMA 1x語音業(yè)務的極限容量模型公式：
M=(W/R)*(1/(Eb/Nt))*(1/a)*(S/(1+f)),其中
M- 在極限情況下，小區(qū)所能同時接入的用戶總數；
W/R -為擴頻增益，W為1.2288MHz，R為業(yè)務速率，語音業(yè)務為9.6kbps；
S -語音激活因子，缺省值為0.4；
F -小區(qū)干擾因子，缺省值為0.55
s -扇區(qū)化因子，缺省值為0.85
Eb/Nt－所需信噪比，即要求的解調門限.
這就是CDMA 極限容量公式，通過這個公式計算出來的容量是用戶數，另外還有一種計算方式：軟阻塞容量公式，計算出來的容量用Erl表示：介紹如下：
軟阻塞容量公式：能接入的用戶數量跟干擾有很大的關系，當干擾大于事先設定的門限值，系統(tǒng)就會拒絕新的呼叫。為了獲得更大的系統(tǒng)容量，可以通過降低質量要求，降低阻塞負荷。
降低質量要求，對應的解調門限就會降低。
軟阻塞屬于指標阻塞，隨著不同負荷和不同業(yè)務質量要求而有不同的系統(tǒng)容量。
軟阻塞跟系統(tǒng)負荷有關，跟解調門限有關，
負荷增加，在阻塞率一定的情況下，對應的容量就會增加。
業(yè)務質量降低，則對應的解調門限降低，在一定阻塞率的情況下，對應的容量就會增加。
影響扇區(qū)反向容量的因素：
空口的目標阻塞率：阻塞率越大，對應的容量就越大。
網絡蜂窩組網結構特點：網絡蜂窩結構會影響到我們的干擾因子，干擾因子跟區(qū)域類型是相關的。
系統(tǒng)的解調門限：解調門限低，則容量就會增加。
語音和數據業(yè)務的比例：前面我們將的都是一個扇區(qū)一種業(yè)務類型情況下的容量的計算，要么用用戶數來表示容量，要么用ERL來表示容量。
軟阻塞容量公式計算較復雜，在這里就不作介紹，兩種公式其實是一致可以進行互換，一般現在廠商用軟阻塞公式較多。
極限容量公式：
CDMA是自干擾系統(tǒng)，系統(tǒng)所有扇區(qū)可共用相同頻譜，因同頻復用的原因，系統(tǒng)存在多用戶間的干擾，這種多址干擾限制了系統(tǒng)容量，所以CDMA 1X的容量與干擾密切相關。
從干擾模型來看，干擾主要來源有：來自本小區(qū)用戶的干擾以及來自鄰近小區(qū)用戶的干擾。 鄰區(qū)用戶干擾難以進行理論分析，與用戶分布、小區(qū)布局方式、天線方向圖等相關，通常定義鄰區(qū)干擾因子來確定，指的就是來自鄰區(qū)用戶產生的干擾與本小區(qū)用戶干擾的比值，通常典型值為0.55（三扇區(qū)）。所以，我們只需要分析本小區(qū)干擾就可以。
干擾受限的模型。即反向干擾與網絡符合的關系。干擾的影響我們用干擾相對底噪的抬升表示。即干擾與底噪的比值，以dB值表示。網絡負荷用n表示，表示的是當前負荷占可承受量的百分比。我們發(fā)現負荷與底噪抬升存在下面式子關系。
底噪提升=1/(1-負荷)
根據這個關系，對應關系圖是雙曲線關系。我們可以看到，隨著負荷的上升，底噪不斷抬升。開始是一個平緩的過程，50％的時候底噪抬升約3dB。但是到了80％負荷左右，底噪急劇上升。這就是我們干擾受限的模型。
根據受限模型，得到CDMA 1x語音業(yè)務的極限容量模型公式：
M=(W/R)*(1/(Eb/Nt))*(1/a)*(S/(1+f)),其中
M- 在極限情況下，小區(qū)所能同時接入的用戶總數；
W/R -為擴頻增益，W為1.2288MHz，R為業(yè)務速率，語音業(yè)務為9.6kbps；
S -語音激活因子，缺省值為0.4；
F -小區(qū)干擾因子，缺省值為0.55
s -扇區(qū)化因子，缺省值為0.85
Eb/Nt－所需信噪比，即要求的解調門限.
這就是CDMA 極限容量公式，通過這個公式計算出來的容量是用戶數，另外還有一種計算方式：軟阻塞容量公式，計算出來的容量用Erl表示：介紹如下：
軟阻塞容量公式：能接入的用戶數量跟干擾有很大的關系，當干擾大于事先設定的門限值，系統(tǒng)就會拒絕新的呼叫。為了獲得更大的系統(tǒng)容量，可以通過降低質量要求，降低阻塞負荷。
降低質量要求，對應的解調門限就會降低。
軟阻塞屬于指標阻塞，隨著不同負荷和不同業(yè)務質量要求而有不同的系統(tǒng)容量。
軟阻塞跟系統(tǒng)負荷有關，跟解調門限有關，
負荷增加，在阻塞率一定的情況下，對應的容量就會增加。
業(yè)務質量降低，則對應的解調門限降低，在一定阻塞率的情況下，對應的容量就會增加。
影響扇區(qū)反向容量的因素：
空口的目標阻塞率：阻塞率越大，對應的容量就越大。
網絡蜂窩組網結構特點：網絡蜂窩結構會影響到我們的干擾因子，干擾因子跟區(qū)域類型是相關的。
系統(tǒng)的解調門限：解調門限低，則容量就會增加。
語音和數據業(yè)務的比例：前面我們將的都是一個扇區(qū)一種業(yè)務類型情況下的容量的計算，要么用用戶數來表示容量，要么用ERL來表示容量。
軟阻塞容量公式計算較復雜，在這里就不作介紹，兩種公式其實是一致可以進行互換，一般現在廠商用軟阻塞公式較多。
回答者：
JerryHC
回答時間：2010-05-04 11:13
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8
樓上 回答的都很詳細了
回答者：
feixueke520
回答時間：2010-05-09 20:27
12
15
樓上解釋不錯，學習了！
回答者：
joinlike
回答時間：2010-05-10 00:01
22
13
容量規(guī)劃，可參考以下資料。
CDMA 1X容量規(guī)劃
http://m.gg1fic3.cn/bbs/viewthread.php?tid=189008&fromuid=123924
CDMA 1X容量規(guī)劃
http://m.gg1fic3.cn/bbs/viewthread.php?tid=189008&fromuid=123924
回答者：
lzbin
回答時間：2010-05-13 10:21
12
13
• 浙江明訊網絡技術有限公司
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