9.4.1.1. Оценка нагрузки, основанная на широкополосной

принимаемой мощности

Уровень широкополосной принимаемой мощности можно использовать при оценке нагрузки в восходящем канале. Принимаемые уровни мощности можно измерять на базовой станции. Основываясь на этих измерениях, можно получить коэффициент нагрузки в восходящем канале. Эти вычисления показаны ниже.

Мощность принимаемых широкополосных помех I_total может быть разделена на мощности пользователей собственной ячейки (= внутри ячейки),I_own,мощности пользователей другой ячейки (=между ячейками),I_oth, фон и шум в приемнике,P_N:

I_total=I_own+I_oth+P_N (9.1)

Увеличение помех в восходящем канале определяется как отношение полной принимаемой мощности к мощности помех.

Увеличение помех=(9.2)

Это уравнение можно преобразовать для получения коэффициента нагрузки в восходящем канале :

, (9.3)

где I_total может быть измерено базовой станцией, аP_Nизвестно заранее.

Коэффициент нагрузки в восходящем канале обычно используется как индикатор нагрузки в восходящем канале. Например, если считают, что нагрузка в восходящем канале равна 60% от максимальной способностиWCDMA, это означает, что коэффициент нагрузки.

Оценка нагрузки, основанная на уровне принимаемой мощности, также приводится в [8] и [9].

9.4.1.2. Оценка нагрузки, основанная на пропускной способности

Коэффициент нагрузки в восходящем канале может быть вычислен в виде суммы коэффициентов нагрузки пользователей, которые подсоединяются к этой базовой станции:

, (9.4)

где N –число пользователей в собственной ячейке,W– скорость передачи чипов,L_j – коэффициент нагрузкиj-го пользователя,R_j – скорость передачиj-го пользователя, (E_b/N₀)_jестьE_b/N₀j-го пользователя,–коэффициент речевой активностиj-го пользователя иi– коэффициент помех собственной ячейки от другой.

Отметим, что уравнение (9.4) такое же, что и при вычислении коэффициента нагрузки при задании размаха радиосети, приведенном в разделе 8.2.2. При задании размаха сети необходимо определить среднее число пользователей N в ячейке, а средние значения дляE_b/N₀, i, vиспользуются в качестве входных параметров. Эти значения типичные для этой среды и могут быть основаны на измерениях и моделях. При оценке нагрузки мгновенные измеряемые значения дляE_b/N₀, i, vи число пользователей используются для оценки мгновенной нагрузки воздушного интерфейса.

При оценке нагрузки, основанной на пропускной способности, помехи от других ячеек непосредственно не включаются в нагрузку, но должны учитываться параметром i.Кроме того, часть помех собственной ячейки, которая не захвачена приемникомRAKE, может также учитываться параметромi. Если допустить, чтоi=0, тогда следует учитывать только помехи в собственной ячейке.

9.4.1.3 Сравнение способов оценки нагрузки в восходящем канале

В табл. 9.5 дается сравнение двух вышеупомянутых способов оценки нагрузки. В способе, основанном на измерении широкополосной мощности, помехи от соседних ячеек непосредственно включены в оценку нагрузки, потому что измеренная широкополосная мощность включает все помехи, которые принимаются на этой несущей частоте базовой станцией. Если нагрузка в соседних ячейках низкая, это можно увидеть при изменении нагрузки, основанной на широкополосной мощности в этой ячейке, и может быть разрешена более высокая нагрузка, т.е. можно получить мягкую пропускную способность. Важность мягкой пропускной способности пояснялась в задании размеров радиосети в разделе 8.2.3.

На рис. 9.24 показаны оценки нагрузки, основанные на широкополосной мощности и на пропускной способности. Различные кривые обозначают различную нагрузку в соседних ячейках. Чем больше значение i,тем больше помехи от соседних ячеек. При оценке нагрузки, основанной на широкополосной мощности, зона обслуживается в запланированных пределах, и предоставленная пропускная способность зависит от нагрузки в соседних ячейках (мягкая пропускная способность). Этот способ эффективно предотвращает пульсации в ячейке, которые будут превышать запланированные значения.

Таблица 9.5

Сравнение способов оценки нагрузки в восходящем канале.

	Широкополосная принимаемая мощность	Пропускная способность	Число соединений
Что необходимо измерять?	Широкополосная принимаемая мощность Itotal на ячейку	Eb/N0 в восходящем канале и битовые скорости R для каждого соединения	Число соединений
Какие потребности предусматриваются или измеряются раздельно?	Уровень теплового шума (=мощность помех ненагруженных каналов)	Отношение помех от другой ячейки к помехам в собственной, i	Нагрузка, вызываемая одним соединением
Помехи от другой ячейки	Включаются в измерение широкополосной принимаемой мощности	Допускаются в явном виде в i	Допускаются в явном виде при выборе максимального числа соединений
Мягкая пропускная способность	Да, автоматически	Не прямо, вероятно через RNC	Нет
Другие источники помех (=соседний канал)	Уменьшенная пропускная способность	Уменьшенная зона обслуживания	Уменьшенная зона обслуживания

Рис. 9.24. Оценки нагрузки, основанные на широкополосной мощности и

пропускной способности.

Проблемой, связанной с оценкой нагрузки, основанной на широкополосной мощности, является то, что измеряемая широкополосная мощность может включать помехи от соседних частотных каналов. Они могут исходить от MSдругого оператора расположенной очень близко к антенне базовой станции. Поэтому с помощью способа, основанного на оценке помех, можно переоценивать нагрузку собственной несущей, обусловленную влиянием любых внешних помех. Приемник базовой станции не может отделять помехи для собственной несущей от других несущих с помощью измерений широкополосной мощности.

При оценке нагрузки, основанной на пропускной способности, непосредственно не учитываются помехи от соседних ячеек или соседних несущих. Если требуется мягкая пропускная способность, то информацию о нагрузке в соседней ячейке можно получить через RNC.RRM, основанное на пропускной способности, поддерживает пропускную способность ячейки на запланированном уровне. Если нагрузка в соседних ячейках высока, она влияет на зону обслуживания ячейки.

Третий способ оценки нагрузки, приведенный в табл. 9.5 (в правой колонке), основывается просто на числе соединений в базовых станциях. Этот способ можно применять в сетях второго поколения, где все соединения используют достаточно близкие низкие скорости передачи, и невозможны никакие соединения при высоких скоростях передачи. В сетях третьего поколения использованию этого способа препятствует смешение различных скоростей передачи, услуг и требований к качеству передачи. Поэтому разумно считать, что нагрузка, вызываемая одним пользователем при скорости передачи 2 Мбит/с, такая же, как вызываемая одним речевым пользователем.

9.4.2. Нагрузка в нисходящем канале