北京EGPRS信道配置算法探讨

1．(E)GPRS信道配置算法探讨

单纯CS话音业务的信道配置算法通常使用Erlang B公式，适用于损失制系统（用户发现忙后即离开）。而PS业务则不同，系统忙时首先会产生复用，但又不是无限复用制系统，当缓存区满或达到无线信道复用的上限（即产生硬拥塞）时，又会发生呼损。目前尝试以下两种方法来计算每个小区究竟应配置多少（E）GPRS信道：

基于爱尔兰复用公式（爱尔兰M公式）的规划方法

针对北京地区的实际情况提出一种新的爱尔兰复用模型，即爱尔兰M（Erlang Multiplexing）公式。

数据资源的规划要考虑到以下几方面的因素：数据业务量，用户数，信道复用情况，接入容量以及信道数。根据这些因素，设计过程中将会用到变量：小区内用户数(k，中间变量，无需取统计)； 系统数据业务信道数（s,暂时定为PDCH最大信道数）；复用度(c,取统计中的最大复用度)；复用容量（Cmax，西区取4）；终端时隙能力（n，取4）。经过推理，得到新的爱尔兰复用公式（爱尔兰M）公式如下：

cx?xcx?x?1ax[a/(x?r/4)]0?[a/(x?r/4)]maxC(x,c0,cmax)p0x!1?a/(x?r/4)=**

akax1?[a/(x?r/4)]cmax*x?x?1?1[??*]px!1?a/(x?r/4)其中0=k?0k!

x?1计算得到爱尔兰M表。

这个公式（表格）运用到北京地区西区的现网上，通过复用概率的验证，说明了公式的

准确性。

计算复用率-实际复用率1.21y = 1.0405x + 0.128R = 0.74实际复用率0.80.60.40.2000.10.20.30.40.50.60.70.80.9计算复用率

应用爱尔兰复用公式对西区现网进行规划，根据厂家建议，复用率不宜超过30%，因此取计算复用率为17.5%，反查爱尔兰复用表，得到对应的配置建议表。

对比现网实际配置，两者总数基本一致，现网平均每小区13.04条数据信道，计算结果

是每小区13.46条数据信道，相差3%，现网总体资源基本满足需求，从另一方面验证了算法可行性。

从建议配置数与实际配置数的差别来看，按9个标准进行考察，如下表所示： 信道缺失 利用率 A <-12 9% B <-8 11% C <-4 14% D <0 16% E 0 21% F >0 45% G >4 56% H >8 64% I >16 69% 其中“信道缺失”一行表示的是实际信道-建议信道，即缺少多少信道，如果为负数说明信道冗余。可以看出，随着信道缺失数的增加，利用率逐渐升高。换句话说，利用率越高的小区（需要扩容），通过本算法得到的建议扩容信道数越多。这完全符合日常优化的经验，进一步验证了算法的准确性。

基于TBF统计的估算方法

该方法充分利用了NSN设备关于TBF的多个计数器，力图通过现网实际统计数据模拟小区的用户带宽需求，从而估算出PDCH需求：

计算目的是求某小区应该配置的PDCH信道数，设为X；该小区的PS数据业务总带宽需求为W，该小区的单时隙吞吐能力（带宽）为Wt，则有

X ＝ W / Wt （1） 设该小区的数据业务平均并发用户数为N，单用户期望带宽为W0，则

X ＝ W / Wt ＝ ( N × W0 )/ Wt

如果有硬拥塞发生，拥塞率为λ，则上式可以修订为：

X ＝ ( N ×(1+λ)× W0 )/ Wt （2）

我们认为TBF的延续时间代表了用户的业务使用时长，因此

W0 ＝ V / ( T0 ×Ntbf） （3）

TBF平均时长T0，TBF总数为Ntbf，V代表忙时总数据量。另有

N ＝ Ntbf_per_TSL × NTSL （4）

由(2)、(3)、(4)可得：

X ＝ ( N×(1+λ)× W0 )/ Wt

＝ ((1+λ)×Ntbf_per_TSL × NTSL × V / ( T0 ×Ntbf） )/ Wt 因为RLC层每个Block的传输时间为20ms，则可以定义数据业务话务量E如下： E = RLC数据包总数 × 0.02 / 忙时总时长（秒）

则有

Wt ＝ V / ( E ×忙时总时长（秒）)

从而有

X ＝ ((1+λ)×Ntbf_per_TSL × NTSL × V / ( T0 ×Ntbf） )/ Wt

＝ ((1+λ)×Ntbf_per_TSL × NTSL × ( E ×忙时总时长（秒）) / ( T0 ×Ntbf) ) 处于验证阶段。

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