CN104023342A - 用于确定蜂窝电信网络的规模的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于确定蜂窝电信网络的规模的系统和方法,包括对于该网络的一个或多个网络元素中的每一个:访问表示网络元素的配置和环境的网络元素环境数据;访问表示用于该网络的用户的服务质量准则的QoS数据;以及处理网络元素环境数据和QoS数据以生成网络元素容量数据,该网络元素容量数据表示对应于网络元素的容量的网络服务的负载的、满足服务质量准则的组合。
Description
本申请是国际申请号为PCT/AU2008/001721,国际申请日为2008年11月20日,进入中国国家阶段的申请号为200880123054.X,名称为《用于确定蜂窝电信网络的规模的系统和方法》的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及用于确定蜂窝电信网络的规模的系统和过程,具体地涉及用于确定UMTS或WCDMA网络的规模的系统和过程。
背景
对于例如使用全球移动通信系统(GSM)标准的那些网络等蜂窝电话网络的分析被用来预测网络上的负载以及该网络可在不造成困难的情况下承受多少负载。具体而言,这样的分析可被用来确定需要什么网络资源来向该网络的用户提供可接受级别的性能,这是被称为网络规模确定(networkdimensioning)的过程。例如,该分析可以确定阻塞率,这表示建立附加呼叫的请求被拒绝或‘阻塞’以防止已建立的呼叫或其他网络服务遭受性能降级的可能性。
网络规模确定包括估计支持特定网络通信量负载所需的资源量,如收发机基站的数量。网络规模确定可被用来设计新网络的第一代部署(被称为‘新建’网络)或用于确定现有网络现在或将要欠载或过载的程度(以用于规划将来的容量需求)。
网络规模确定过程的结果被用于无线电网络设计过程来提供网络大小和成本的早期指示。在规模确定阶段后是规划阶段,在规划阶段期间收集更具体的信息,从而允许更详细的分析。或者,规模确定过程可被用来评估对于当前或预计的使用负载是否安装了足够的网络容量:在这种情况下,规模确定被用于在现有网络中进行规划。
网络规模确定尤其重要,因为其可被用来同时确保一致的客户体验同时还最小化基本建设和运营费用。可以针对短期(对应于通信量增长和局部波动)和长期(规划和成本前瞻通信量/产品/服务预测)来执行规模确定。
当前,对一些网络——其中网络资源以非固定量在用户之间共享的网络——的分析不能提供足够信息来用于准确的负载分析、网络规模确定、以及网络规划。这样的网络的示例是使用通用移动电信系统(UMTS)、基于宽带码分多址(WCDMA)标准的‘第三代’(3G)标准的网络。
确定3G网络的规模比确定2G网络的规模(这是相对平凡的任务)更加复杂。作为WCDMA系统,3G无线电接入网络(RAN)具有“软”容量限制。即,RAN的每一个单元服务于不同的无线电环境、通信量简档、以及用户行为,所有都导致不同且可变的容量限制。因此,单元可在未不利地影响客户体验的情况下承受的通信量可在单元之间显著变化。另外,传输网络(TN,收发机基站与无线电网络控制器之间的互连)连接接纳控制和拥塞管理过程以较高的复杂性为代价提供相当的控制。
当前,商业上存在非常少的网络规模确定工具。确实存在的那些工具显得是作为事后考虑而添加到网络规划工具的,并且基于对WCDMA环境往往不适当的过于简单的假设。例如,现有的规模确定工具主要面向射频(RF)和单元规划,通信量和容量建模只被实现成支持单元规划所需的程度。
内置在RF和单元规划工具中的规模确定模块往往只集中于上行链路的管理,并且有时集中于下行链路和噪声上升,而非集中于对无线电资源管理过程的更广泛分析。
用于规模确定的过于简单的工具和过程可因必要的保守方法而导致额外的基本建设费用,或因不足的硬件供应的结果而导致差的客户体验。
需要提供用于确定蜂窝电信网络的规模的、减轻上述困难的一个或多个或至少提供有用的替换方案的系统和过程。
概述
根据本发明,提供了用于确定蜂窝电信网络的规模的过程,包括对于所述网络的一个或多个网络元素中的每一个:
访问表示网络元素的配置和环境的网络元素环境数据;
访问表示用于所述网络的用户的服务质量准则的QoS数据;以及
处理网络元素环境数据和所述QoS数据以生成网络元素容量数据,该
网络元素容量数据表示对应于所述网络元素的容量的网络服务的负载
的、满足所述服务质量准则的组合。
优选地,所述网络服务包括消耗在所述网络元素的用户之间共享的网络资源的服务。
优选地,所述网络服务包括消耗在所述网络元素的用户之间以可变的量来共享的网络资源的服务。
优选地,所述处理包括对于所述网络元素的多个操作点中的每一个执行所述网络元素的数值模拟,每一操作点表示所述网络服务的指定平均负载,其中所述网络服务的负载在统计上分布在该对应的平均值的周围。
优选地,该模拟是马尔科夫链模拟。
优选地,所述服务质量准则包括至少一个基于除阻塞之外的性能度量的准则。
优选地,所述网络元素环境数据还表示该网络元素的多个服务中的每一个的测量负载,并且该过程包括处理所述网络元素性能数据以生成表示所述网络元素的负载的作为所述服务的所述测量负载的组合的网络元素负载数据,并将所述网络元素负载数据与所述网络元素容量数据进行比较以生成表示所述网络元素的可用容量的网络元素净空数据。
优选地,网络元素容量数据表示所述服务的负载的、满足所述服务质量准则的组合与所述服务的负载的、其中不满足所述服务质量准则中的至少一个的组合之间的边界。
优选地,该过程包括处理所述网络元素容量数据以标识所述资源的最大限制中的一个或多个。
优选地,该过程包括处理所述网络元素容量数据以生成所述资源的最大限制的排序列表。
优选地,处理所述网络元素容量数据的所述步骤包括生成表示用户感知性能因(i)由于缺少专用资源而造成的阻塞或(ii)缺少对非专用资源的共享访问而不可接受的一部分时间的性能度量;其中所述资源的最大限制是在所述性能度量的基础上标识的。
优选地,所述网络元素包括所述网络的至少一个单元和所述网络的至少一个收发机基站,其中单元或收发机基站的环境包括该单元或收发机基站的无线电环境。
优选地,所述网络是WCDMA网络。
本发明还提供其上存储有用于执行以上过程中的任何一个的步骤的程序指令的计算机可读存储介质。
本发明还提供具有用于执行以上过程中的任何一个的步骤的组件的系统。
本发明还提供由于确定蜂窝电信网络的规模的系统,该系统包括:
环境参数生成器,该环境参数生成器被配置成访问表示所述网络的一
个或多个网络元素中的每一个的配置和无线电环境的网络元素环境数
据;以及
网络元素容量生成器,该网络元素容量生成器被配置成处理网络元素
环境数据和表示用于所述网络的用户的服务质量准则的QoS数据以生
成网络元素容量数据,该网络元素容量数据表示对应于每一网络元素
的容量的网络服务的负载的、满足所述服务质量准则的组合。
优选地,所述网络元素容量生成器包括马尔科夫链模拟器,该马尔科夫链模拟器被配置成模拟每一网络元素的多个操作点中的每一个,每一操作点表示所述网络服务的指定平均负载,所述网络服务中的每一个在统计上分布在该对应的平均值的周围。
优选地,所述网络元素环境数据还表示该网络元素的多个服务中的每一个的测量负载,并且该系统包括规模确定数据生成器,该规模确定数据生成器被配置成处理所述网络元素性能数据以生成表示每一网络元素的负载的作为所述服务的所述测量负载的组合的网络元素负载数据,并将所述网络元素负载数据与所述网络元素容量数据进行比较以生成表示所述网络元素中的每一个的可用容量的网络元素净空数据。
优选地,所述规模确定数据生成器被配置成处理所述网络元素容量数据以标识所述资源的最大限制中的一个或多个。
优选地,所述规模确定数据生成器被配置成生成表示用户感知性能因(i)由于缺少专用资源而造成的阻塞或(ii)缺少对非专用资源的共享访问而不可接受的一部分时间的性能度量;其中所述资源的最大限制中的一个或多个是在所述阻塞数据的基础上标识的。
优选地,所述网络是UMTS网络。
优选地,所述网络是WCDMA网络。
本发明还提供其上存储有用于执行用于确定蜂窝电信网络的规模的过程的程序指令的计算机可读存储介质,该过程包括对于所述网络的一个或多个网络元素中的每一个:
访问表示网络元素的配置和环境的网络元素环境数据;
访问表示用于所述网络的用户的服务质量准则的QoS数据;以及
处理网络元素环境数据和QoS数据以生成网络元素容量数据,该网络
元素容量数据表示对应于所述网络元素的容量的所述网络服务的负载
的、满足所述服务质量准则的组合。
附图简述
在下文中将参考附图仅借助示例描述本发明的优选实施例,其中:
图1是连接至WCDMA网络的网络规模确定系统的优选实施例的框图;
图2是由该系统执行的网络规模确定过程的流程图;
图3是网络规模确定过程的环境参数生成过程的流程图;
图4是网络规模确定过程的接纳区域生成过程的流程图;
图5是网络规模确定过程的规模确定数据生成过程的流程图;
图6是规模确定数据生成过程的净空和性能统计生成过程的流程图;
图7是规模确定数据生成过程的忙碌时间段选择过程的流程图;
图8至图11是该系统的web GUI生成器所生成的屏幕截图;
图12是图1的规模确定系统的另一框图;以及
图13是UMTS网络的示意图。
优选实施例的详细描述
如图1和12所示的规模确定系统102出于网络规模确定的目的来分析UMTS网络,如宽带码分多址(WCDMA)蜂窝无线电电话网络104。如图13所示,WCDMA网络包括被称为无线电接入网络(RAN)1302的无线部分和被称为传输网络(TN)1304的有线部分。RAN1302包括收发机基站(BTS,在本领域中也被称为“节点B”)1306,其由无线电网络控制器(RNC)1308经由在本领域中被称为Iub的接口来控制。每一BTS1306生成定义用户设备(UE,如标准蜂窝电话)1312与其相关联以经由对应的BTS1306拨打和接收电话呼叫的网络单元的无线电信号。
与诸如GSM等简单的2G网络不同,UMTS网络向UE1312提供多个网络服务,包括SRB(独立信令无线电承载)、语音、视频、R99分组数据、以及HSDPA分组数据。HSDPA(高速下行链路分组接入)是在UMTS标准中用于从网络104到UE的高速数据传输的协议。
每一网络服务都消耗该网络的资源,包括下行链路(DL)信道化码、DL功率、上行链路(UL)Iub带宽、DL Iub带宽、以及该网络基础设施的制造商所专用的其他资源。如以下进一步描述的,给定网络服务所消耗的资源可至少部分地取决于每一单元的实际操作无线电环境及其BTS1306。
如图2所示,规模确定系统102执行规模确定过程200,该过程处理表示网络使用和性能的实际测量的网络使用和性能数据以生成网络规模确定数据来用于确定蜂窝电信网络的规模。给定提供多个用户服务并具有由这些服务消耗的多个资源(其中的至少一些可以由网络用户共享)——如上述WCDMA网络服务和资源——的这样的网络,规模确定系统102和过程200确定网络的设计容量,其被表达成所承受的负载和相应网络服务的一个或多个特定‘目标’服务质量(QoS)值的函数。术语‘设计容量’是本领域的术语,指的是在其上刚好满足一个或多个指定性能度量的一个或多个网络负载。
如以下详细描述的,规模确定过程200考虑网络元素的实际测量到的环境,通过处理该网络的一个或多个网络元素中的每一个的实际配置和测量到的通信量及性能数据来确定每一网络元素中的每一服务所消耗的每一资源的量来实现这一点。在所描述的实施例中,感兴趣的网络元素是RAN1302的组件,即无线电单元及其相关联的BTS1306,因为这些通常是现有UMTS网络中的最大限制网络元素。因此,每一BTS1306或单元的环境除其非无线电环境之外还包括其无线电环境。实际上,一个BTS1306通常包括生成三个单元的天线,每一个单元覆盖对应的120°角度。虽然每一单元具有其自己的天线和局部无线电环境(由于发射功率、建筑物、地形等),但在UMTS网络中,BTS1306的一些资源(例如,WCDMA码)是在单元之间共享的并且因此这些单元不是真正彼此无关。因此,每一单元及其BTS1306被系统102独立地当作不同的网络元素。
尽管在所描述的实施例中强调了无线电网络元素,但应当理解,本文描述的规模确定系统102和过程可适用于该网络的诸如UMTS核心网络1314的组件等其他(非无线电)网络元素和/或其他中间网络节点,例如尤其是在这些组件限制了提供给该网络的用户的QoS的情况下。然而,在以下描述中,术语“网络元素”指的是无线电单元或BTS1302。
规模确定系统102所生成的容量信息允许规模确定过程200确定满足所有指定QoS目标的每一服务的所承受的负载(以厄兰为单位)的组合。实际上,这些组合定义N维容量包络,使得对于任何操作点(N个相应服务同时承受的负载的特定组合),在该操作点处于该包络内的情况下,可以断定该网络元素在其设计容量内操作。考虑当时正在使用的实际服务以及该网络元素的实际无线电环境,表示操作点和容量包络之间的最小差的度量(在此被称为“净空”并被表达成总系统容量的百分比)指示该网络元素当时的可用或未使用容量。
操作点和容量包络之间的差允许过程200标识使网络元素不能在维持已建立服务的服务质量目标的同时提供附加服务的最大限制资源,使得网络扩展的计划的目标朝向扩展这些所标识的资源的可用池。因此,网络规模确定系统102和过程200允许网络运营商在所需时间段评估现有网络的实际资源需求,和/或确定网络102的资源需求以在将来的时间提供扩展的服务和/或通信量。
在UE1312的用户的呼叫请求被阻塞或对于HSDPA用户而言一旦HSDPA呼叫建立时,他们不能得到对非专用资源的可用池的充分访问的情况下,他们将感知到系统性能不可接受。对于处于容量包络内的给定操作点,不一定得出任何资源都处于限制状态(例如,在阻塞是0且对非专用资源的访问总是在充分的级别的情况下)。然而,如下所述,规模确定过程200可以预测最可能变成限制系统容量的因素的资源。
规模确定系统102根据网络104实际承受的通信量、当前配置以及无线电环境来生成指示该网络中当前安装的容量级别的充分性的规模确定数据。规模确定系统102在关于网络104的无线电接入网络(RAN)和传输网络(TN)的数据的基础上生成规模确定数据。
UMTS网络的运营商对将HSDPA吞吐量作为性能度量来考虑比只有呼叫阻塞率更感兴趣,因为许多用户经由其用户设备(UE)将受到HSDPA吞吐量的限制。
因此,规模确定数据被用来提供服务质量数据,例如呼叫阻塞率和HSDPA吞吐量。网络104的运营商可以使用该服务质量数据来确保(例如,在用户服务协议中的)指定性能目标得到维持,或为网络104的规模确定进行规划(例如,安装更多收发机基站)。规模确定数据有利地允许网络运营商标识容量受限的网络元素处的过度利用的资源(例如,可用的下行链路功率可能不足)。运营商还可以标识哪些服务受容量受限的网络元素处的过度利用的资源的影响(例如,视频尤其可由于功率缺乏而降级,而语音较不这样)。此外,规模确定数据可被用来生成示出网络元素的过度利用的资源和尚未受容量约束的受影响的服务的前向估计的报告(例如,虽然存在足够的下行链路信道化码,但在该网络元素上的负载增加的情况下这将是限制服务质量的第一个资源)。
通过使用描述网络104及其当前操作的数据,规模确定系统102在操作上下文中(即关于已安装的运营网络)提供规模确定,而非仅仅对于新的新建安装提供规模确定。
对于网络104中的每一网络元素分析已安装容量的充分性。每一网络元素被当作独立的通信量聚集点,并被独立地分析。拥有网络元素规模确定数据允许比关于更高级系统的规模确定数据(例如,基于广义网络和通信量行为的网络级性能)以更高详细级别进行网络规划。
对于给定通信量数据集上的任何给定的网络元素实例(例如,特定UMTS单元/载波),标识参考‘忙碌时间段’时间段,在该时间段期间可以针对该实例合计容量情况。该参考时间段表示每一网络元素的忙碌时间段(即,高通信量负载),同时避免极端通信量峰值。
因此,网络规模确定系统102和过程200允许网络运营商在所需时间段评估现有网络的实际资源需求,并确定网络102的资源需求以在将来的时间允许扩展服务和/或通信量。
如图1所示,网络104包括如下所述的存储网络配置数据和定期更新的网络性能数据的数据库106到112。性能数据库106存储RAN1302和TN1304生成的性能数据。该性能数据包括在网络104中的每一网络元素观察到的与每个服务所承受的通信量、资源消耗、以及UE测量有关的信息。
这些数据库106到112包括由网络设备厂商实现的性能和配置数据库106、108,并且因而性能和配置数据库106、108中存储的具体变量和数量随厂商而变化。然而,不论厂商如何,对能访问特定UMTS网络的这些数据库106、108的本领域技术人员显而易见的是,其中存储的性能和配置数据可如下所述地访问和处理。
性能数据包括:
(i)表示网络元素处的通信量统计的通信量数据;
(ii)表示每一网络元素处的无线功率测量的功率数据;
(iii)对于单元的HSDPA用户而言,每一用户的UE1312所生成的信道质量信息(CQI)数据形式的测量数据;
(iv)关于软移交的软移交数据;以及
(v)关于更软移交的更软移交数据。
通信量数据涉及网络104在网络厂商或运营商所配置的所选时间段或时间快照(例如在一个小时期间)的通信量负载。给定时间段的通信量数据可被认为表示在所选时间快照期间构成网络104的特定‘操作点’的通信量向量(即值的数组)。
软移交数据涉及描述当前有助于按标准UMTS过程的宏多样性的无线电链路的数量的统计信息。更软移交涉及描述源自在同一节点B分配的单元的无线电链路的数量的统计信息。
配置数据库108存储表示RAN1302和TN1304的配置的配置数据,包括:(i)每一网络元素的接纳和拥塞控制参数;(ii)公用控制信道(CCH)的配置;(iii)下行链路(DL)功率控制参数的配置;以及(iv)TN1304的配置。
硬件数据库110存储关于每一BTS1306的硬件配置的信息,包括:(i)发射单元的数量和容量(即最大发射功率);以及(ii)基带调制单元的数量和容量(以处理单元衡量)。
站点数据库112存储站点专用数据,包括网络元素的、用于允许系统102的最终用户标识特定网络元素的名称和位置。
规模确定系统102自动地从网络104中的数据库106到112检索关于通信量使用(例如,每一传输时间间隔中的呼叫数量)和网络参数的值和性能(具体而言,每一单元的无线电环境)的数据。
规模确定系统102中的临时数据库114为来自四个外部数据库106到112的所有传入数据提供中间存储。所有数据在每星期的基础上被清除和更新。在执行每星期分析任务时,临时数据库114还被用作工作空间。
规模确定系统102包括生成用于确定UMTS网络的规模的规模确定数据的规模确定数据生成器116。规模确定数据包括表示仍然允许网络满足指定服务质量(QoS)目标的网络最大容量的网络容量数据、表示不同网络服务的负载的一个或多个线性组合(每一组合被认为表示网络在特定时间的通信量或操作状态)的通信量数据、以及表示在网络中的每一网络元素处测量到的承受通信量的剩余可用容量的净空数据。
规模确定数据是在从性能数据库106检索到的通信量数据和表示网络104中的容量的网络容量数据的基础上生成的。网络容量数据由接纳区域生成器118使用网络104的模型来生成。该网络模型基于网络104的配置和环境,该配置和环境是从环境参数值确定的,环境参数值由环境参数值生成器120从自性能数据库106检索到的性能数据生成。
应用程序数据库122存储规模确定数据以供使用基于web的图形用户界面(GUI)124来演示,该GUI生成用于发送到在远程计算机系统上执行的标准web浏览器应用程序的HTML数据,从而向网络运营商或最终用户提供报告。
网络分析过程200
如图2所示,规模确定系统102通过执行网络规模确定过程200来生成规模确定数据。
网络规模确定过程200在步骤202开始,在那里规模确定系统102从网络数据库106到112检索网络配置和性能数据。为确保规模确定数据的当前性,规模确定系统102在频繁的周期性和定期基础上(例如,每星期)自动地刷新其数据集。所有外部数据的完全刷新涉及访问网络104的四个数据库106到112以及检索最新数据。对于每一通信量‘操作点’(其描述每一服务在通信量测量时间段(例如1小时)期间的通信量承受负载,以厄兰为单位来表达)并对于每一网络元素在当前报告时间段(通常在每星期的基础上)期间,生成规模确定数据,包括表示网络104中的可用或未使用(即,净空)网络容量的数据。规模确定数据的生成可以按需要的频率来执行,例如在每星期的基础上,但其是基于每小时分辨率数据的(即,与通信量测量时间段相对应)。
被用来确定网络容量包络的特定环境参数(如下所述)不能直接从性能数据库106获得。这些参数的值,包括涉及服务质量目标(例如,目标吞吐量‘R-目标’)的参数,是由参数生成器120在环境参数值生成过程300中生成的(在步骤204)。
网络配置和网络元素无线电环境的对应组合的网络容量包络或‘接纳区域’的集合是使用常用或先前测量的环境参数值来预先生成的。在步骤206,基于配置和无线电环境参数的对应组合(以查找表的形式),从预先生成的接纳区域的数据库117中选择适当的接纳区域。接纳区域是由如下所述的接纳区域过程400基于常用/已知网络配置和环境参数值来生成的并被存储在接纳区域数据库117中以供稍后由规模确定数据生成器116使用。版本控制被用于接纳区域数据库和规模确定数据生成器116中,以使得接纳区域生成器118的修订版本所生成的接纳区域被用对应的版本标识符来标志,从而确保当前性同时最大化接纳区域在版本过渡时间段期间的可用性。规模确定数据生成器116基于当时的当前环境参数值来选择适当的接纳区域。
规模确定数据的生成(步骤208)涉及在通信量测量时间段(例如1小时)期间将网络容量(由所确定的接纳区域表示)与通信量负载(由通信量操作点表示为服务的线性组合)进行比较。
一旦生成了规模确定数据,则规模确定系统102确定参考时间段(步骤210)。参考时间段表示在通信量始终繁重或忙碌(优选地不包括负载中的极端峰值)时的一个或多个时间段——在规模确定数据中表示。这一参考时间段的性能统计指示网络104在当天/星期等的最忙碌部分期间的容量、负载、以及净空。例如,每一天的最忙碌部分可由‘忙碌时间段’来表示。
规模确定数据在事务应用程序数据库更新过程中被存储在应用程序数据库122中(步骤212)。应用程序数据库更新对于完整的每星期规模确定数据集作为单个步骤来执行,从而最小化对GUI124的最终用户或运营商的干扰。GUI124根据运营商/最终用户命令生成并显示应用程序数据库122中的规模确定数据的报告(步骤214)。
因为接纳区域数据库117在任何时间都具有有限数量的接纳区域,所以先前没有遇到特定网络元素的配置和环境参数的特定组合是可能的,即先前没有生成并在接纳区域数据库117中存储对于该组合的接纳区域。在处理周期完成(步骤202到214)后,生成缺少的接纳区域的列表,并将其用来生成配置和环境参数值的这一新集合的接纳区域(步骤216)。
将缺少的接纳区域的列表,包括对应的配置和环境参数数据,提供给接纳区域生成器118以生成附加接纳区域数据(步骤218)。给定接纳区域对应于作为输入提供给接纳区域生成器118的配置和环境参数值的特定集合。在任何给定时间,多个网络元素可以具有等同的配置和环境参数值。因此,生成缺少的接纳区域的任务可以根据需求/重要性/优先级来区分优先次序,按需要每一缺少的接纳区域的网络元素的数量来排序,从而确保首先生成更重要的区域(为最大数量的网络元素所需要)。在生成每一接纳区域时,将附加接纳区域数据存储在接纳区域数据库117中以供规模确定数据生成器116访问(在步骤208)。网络规模确定过程200因此自动地更新关于网络容量的信息而仍然生成进一步的规模确定数据。步骤218的反馈循环允许规模确定系统102作为自给自足的封闭系统来操作。多个接纳区域的生成(步骤218)是并行地执行的。
环境参数值生成300
如上所述,环境参数值生成器120使用图3所示的参数生成过程300从原始网络性能和网络配置数据生成环境参数值。来自网络104的原始数据(表示所选报告时间段的网络104)与运营商作出的用于定义如何执行该网络(例如,用户感知的HSDPA吞吐量目标)的选择相组合来生成环境参数数据。
如下所述,环境参数表征在网络元素影响资源消耗时所经历的无线电环境。环境参数是以确保它们与负载(通信量)的独立性的方式来生成的。具体而言,使用从性能数据库106选择的内在地不受通信量影响、或不可能受通信量影响,至少由通信量归一化的情况下的变量或‘计数器’,从可用网络性能数据的子集生成环境参数值。例如,总发射载波功率P总和公用信道功率PCCH被用来确定每用户的专用信道(DCH)的环境参数值PDCH- 每用户,这由净荷(以kbps为单位)根据下式来规一化:
DCH功率-每用户=(P总+PCCH)/净荷。
环境参数允许生成满足未在诸如CQI等可测量性能数据中直接表示的指定QoS目标(例如,吞吐量目标)的接纳区域。
在环境参数生成过程300中,环境参数生成器120从临时数据库114接收网络性能和配置数据(步骤302)。网络性能和配置数据包括指示网络104中的硬件、配置、以及性能的(来自数据库108到110的)数据,对于所选报告时间段(通常是一个星期),包括以下:
(i)每一网络元素的无线电环境;
(ii)该网络提供的服务;
(iii)在报告时间段内的所有发射时间间隔(TTI)期间进行发射的UE的总数;
(iv)在报告时间段中的同一TTI期间的HSDPA调度器中的UE的总数;
(v)报告时间段期间的CQI报告;
(vi)网络104的MAC-hs重新传输率(‘r’);以及
(vii)发射载波功率。
另外,以下系统常数,其具有该系统的运营商或最终用户所选择的值并且被存储在临时数据库114和应用程序数据库122中,被用于环境参数生成过程300:
(i)表示UMTS Iub链路层与MAC-hs层之间的处理开销(表达成百分比)的值(在此被称为‘o-Iub’);
(ii)表示UMTS“MAC-hs”层与在其上设定R目标的更高协议层(例如IP层)之间的处理开销(表达成百分比)的值(在此被称为‘o-MAC-hs’);
(iii)表示被设计成只在每第n个TTI(这是系统常数,由HSDPA模型使用)上操作的任何UE的每次传输的TTI的数量的值(在此被称为‘n-TTI’);以及
(iv)表示网络运营商所需要的所选用户体验的(在例如IP层等更高协议层测量吞吐量目标)目标吞吐量或QoS值(在此被称为‘R目标’,以kbps为单位来表达)。
R目标是与客户在跨网络104的各网络元素使用他们的UE时的体验相关的QoS度量。R目标是针对UMTS栈的由最终用户/运营商所选择的协议层(‘R目标-层’)——例如针对IP层——来指定的。
在步骤304,从应用程序数据库122获得n-TTI、o-Iub、o-MAC-hs以及R目标的值(系统常数)。
从网络对于‘平均’UE的CQI报告,基于在3GPP标准中找到的表(TS25.214,表7)来估计传输格式和资源组合(TFRC)数据。TFRC数据提供与所需的下行链路信道化码的数量以及与要在该UE的HS-PDSCH上使用的发射功率增量有关的特定信息。这些分别可被认为是瞬间资源需求C瞬间和P瞬间。还从TFRC块大小确定可达到的瞬间吞吐量R可达到(MAC-hs)(在MAC-hs协议层测量)。使用TFRC,生成以下各项的值(步骤312、314):
(i)在TTI期间使用的DL信道化码的数量(‘C瞬间’);
(ii)在TTI期间使用的发射功率(从网络计数器以及TFRC数据确定)(‘P瞬间’);以及
(iii)在TTI期间可达到的瞬间吞吐量(‘R可达到’)。
基于R-目标和o-Iub,如下生成目标瞬间Iub带宽(‘BIub-瞬间’)(步骤306):
BIub瞬间=R目标(1+oIub),
其中oIub是R目标与Iub链路中感兴趣的层之间的协议层所引入的开销。
基于R目标、R-可达到、o-MAC-hs以及MAC-hs重新传输率值(‘r’),生成表示每一UE的传输频率的对应于R目标的忙闲度(‘d’)(步骤308)。假定存在在同一TTI(受可用功率以及所分配的HS-SCCH(高速共享控制信道)的代码和数量的限制)中或在各后续TTI中调度的‘平均’UE。还假定网络的HSDPA调度器实现具有完美的共享属性。从这些假定得出:在仍然满足标称吞吐量目标的同时,在‘平均’UE之间共享的一些量的资源是可许可的。忙闲度描述每一UE将需要来满足标称吞吐量目标的传输频率。忙闲度的值是如下生成的:
其中oMAC-hs是R目标和MAC-hs之间的协议层引入的开销,并且r是在感兴趣的单元/载波处观察到的MAC-hs重新传输率(kbit/kbit)。
使用进行发射的UE的总数和调度器中的UE的总数(在所有TTI期间)的值,生成表示进行发射的UE与调度器中的UE的比率的活动因子(‘η’)(步骤310)。一些UE类别不能够在每个连续TTI都接收HSDPA传输:这些UE只能够每nTTI个TTI才接收一次。标称吞吐量目标R目标是表示在分组传输时间段期间观察到的数据率的短期平均,并且应不受0吞吐量的分组间时间段的影响。为了效率,网络的HSDPA调度器可以允许UE在可配置的不活动时间段内留在调度器中;因此,生成调度器的‘活动因子’来说明这一点并且其被定义成:
如下生成平均每用户HSDPA资源需求(在步骤312、314、以及316):
BIub=BIub瞬间×η
其中‘C’表示在‘平均’的报告时间段期间的DL信道化码的数量,‘P’表示在‘平均’UE的报告时间段期间的平均发射功率‘P’,且BIub表示分配给Iub链路上的‘平均’UE的带宽。
这些值‘C’、‘P’以及‘B-Iub’是表示HSDPA吞吐量目标被满足得有多好的环境参数,即环境参数数据表示每活动用户达到运营商对UE用户选择的QoS所需的剩余资源的估计。
在对应时间段的性能数据中存在不足数量的样本使得测量值在统计上显著的情况下,一些环境参数值(例如每用户DCH功率)是不可靠的。为解决这一困难,在步骤318,通过取决于相关输入可用的样本数量来缩放每一测量值与对应的默认值中的每一个,该系统可以使用每一测量值与对应的默认值之间的‘渐缩’排列。在渐缩值生成过程中,对于非常轻负载的网络元素,环境参数值完全基于默认值。环境参数的默认值由网络运营商设定或由规模确定系统102基于该环境参数在具有更好统计数据的等效网络元素中的值来确定。对于轻负载网络元素,使用默认和估计值的组合,并相对于负载进行内插。对于中度或重度负载的网络元素,环境参数值只基于测量得到的参数数据并且不基于默认值。运营商或最终用户可以调整确定使用默认值的程度的负载阈值,即‘非常轻’负载、‘轻’负载、‘中度’负载、以及‘重度’负载的负载阈值。
‘粒度化’或量化环境参数数据中的值以只生成离散值,为每一实例选择最接近的离散或量化值(步骤320)。量化过程限制可能的环境参数组合的数量,并且因而限制存储在接纳区域数据库117中的接纳区域的数量。任何特定环境参数的量化度不是关键,但较精细的量化(即,提供更大数量的可能的值)一般以需要更多的计算资源为代价来提高容量数据的准确性。
具有参数生成器120使用以上规则生成的值的环境参数是:
(i)每用户专用信道(DCH)功率;
(ii)‘P’,HSDPA的下行链路(DL)功率;
(iii)“C”,HSDPA的DL信道化码的数量;以及
(iv)BIub,HSDPA的Iub带宽,即RNC1308与节点B1306之间的接口(即,Iub1310)上的HSDPA带宽;
其他环境参数具有从存储在网络性能数据库106中的厂商提供的计数器值(平凡地)生成的值(步骤322)。这些其他环境参数是:
(v)软开销;以及
(vi)更软开销。
将所生成的参数值从环境参数值生成器120发送到临时数据库114(步骤324)。基于通常作为用户感知呼叫阻塞目标和与吞吐量相关的HSDPA专用目标的一个或多个指定QoS准则,使用参数生成过程300中所生成的参数值来生成(或选择)设计容量包络,在此也被称为‘接纳区域’。
接纳区域生成400
在许多多资源多服务系统中,用户感知性能是受除“阻塞”之外的度量影响的。通常,即使是在阻塞概率保持在或接近零(并明显处于任何设计目标之下)的情况下,性能也随系统的负载变得沉重而降级,这仅仅是因为用户必须共享对资源的特定子集的访问。阻塞是通过用户是否可访问专用资源来评估的,而用户感知性能的其他度量是通过用户是否与过多其他用户(其中没有人被阻塞)共享该系统来规定的。这一降级通过接纳区域来建模,即说明非阻塞用户感知性能度量的设计容量包络。接纳区域数据提供用户感知性能目标和阻塞概率。
在更简单的通信系统中,诸如第一或第二代移动网络,规模确定过程需要单独地基于阻塞度量来隐式地估计接纳区域。诸如WCDMA/HSDPA网络104等更复杂系统的规模确定需要除简单阻塞之外的度量(在此被称为“非阻塞”度量),尤其是诸如HSDPA吞吐量等用户感知QoS度量。
在接纳区域生成过程400中,如图4所示,针对一组目标QoS准则生成设计容量包络,该准则在所描述的实施例中是阻塞度量和用户感知的HSDPA吞吐量。规模确定系统102为预期网络104中的每一网络元素要经历的多个可能的配置和环境生成多个接纳区域(表示网络104中的设计容量)。
接纳区域生成器118实现网络104(例如,RAN1302和TN1304)的详细模型。每一接纳区域表示对应的具体配置/环境数据组合的设计容量包络。接纳区域生成器118还为接纳区域中的每一(量化)点生成性能统计,包括:每服务阻塞率;每资源阻塞率;每资源不足剩余量率以及资源利用率。这些统计基于在步骤404内的步骤416中更新的计数器。
每一接纳区域是在环境参数值生成过程300所生成的环境参数数据和来自数据库108到112的配置数据的基础上生成的,它们是在步骤402接收到的。
接纳区域生成器118使用网络104的数值模型基于该参数数据生成接纳区域数据来模拟模拟过程404中的网络操作。网络104是使用离散事件模拟模型来模拟的,该模型在所描述的实施例中是马尔科夫链模拟过程。
在模拟过程104中,为覆盖感兴趣的状态空间的多个候选操作点生成资源使用数据。感兴趣的状态空间是N个服务的N维空间,覆盖了网络104的配置所确定的从零负载到最大负载的每一服务的供应。模拟过程404的目标是确定N个服务的负载的、满足所有指定QoS准则的这些组合,所确定的组合定义被称为接纳区域的状态空间的区域的边界,使得接纳区域之上或之内的操作点满足QoS准则而其外部的那些操作点不满足QoS准则中的至少一个。
对于每一给定候选操作点(其例如可以是每一服务提供3厄兰负载的10,000,000个呼叫/连接),生成表示报告时间段期间的可用网络资源以及每一服务类型的活动呼叫/连接的数量的数据。选择在模拟过程400中模拟的呼叫/连接的数量来提供在统计上显著的结果而不花费太长时间来操作,例如模拟可使用10,000,000个呼叫。“呼叫/连接”指的是对任何服务的使用,而非只是语音。
马尔科夫链模型以反映实际发生的统计变异的统计方式来模拟网络元素在其测量环境中的操作。在模拟特定服务的特定负载时,该负载值(例如,3厄兰的视频)表示平均值,实际上的实际负载(并且与所模拟的一样)根据固定统计分布在统计上分布在该平均值周围,该分布在所描述的实施例中是泊松分布,但可替换地使用其他分布。因为资源是以非平凡的方式在各自都在统计上以此方式分布的不同服务之间共享的,所以马尔科夫链模拟允许规模确定系统102评估不同服务之间的复杂交互的净结果;例如给定操作点(即,相应服务的平均负载的给定组合)的模拟结果可以是所有QoS度量都满足指定QoS准则,在这种情况下该操作点处于接纳区域内。
在模拟过程404中的任何给定时间,下一事件将是呼叫生成或呼叫完成。首先,生成新呼叫/连接(步骤406),并且将连接所需的资源(例如,新视频连接的DL信道化码)与可用资源进行比较以确定该新呼叫是否被阻塞(步骤408)。例如,模拟UE请求模拟网络元素中的视频连接,并且在当前模拟使用与DL信道化码的模拟资源的256个码的最大容量之间存在至少8个码可用的情况下允许该连接。对每一模拟资源重复该连接阻塞测试。如果呼叫/连接被阻塞(由于模拟资源中的任一个的耗尽),则模拟过程404记录哪一资源已经耗尽(步骤416)。另一方面,如果连接未被阻塞,则资源记帐过程首先将每一相关资源减去新连接所需的专用量(410),然后确定该资源的剩余非专用量是否足以支持该网络元素上的当前相关连接(例如,HSDPA连接)的非阻塞用户感知性能目标(步骤412和414)。在步骤414,过程404确定剩余非专用资源的水平是否不足(对于模拟资源中的任一个)。如果存在不足的资源,则模拟过程404记录哪一资源是限制因素(步骤416)。例如,在进行新视频连接后,可存在150个‘剩余’信道化码(在向所有当前呼叫分配了正确数量的专用码后)以及6个活动HSDPA连接。假定活动HSDPA连接之间的剩余码的等量共享,每一连接可访问25个剩余码。将这一值与每活动HSDPA连接所需码的数量的、(由环境参数值生成器120)先验地确定的最小值相比较。如果所需码阈值的最小值是20个码,则在模拟过程404中认为HSDPA连接当时可以访问足够的剩余DL码。
在马尔科夫链过程中模拟的下一离散事件可以是另一呼叫生成或者是呼叫完成。该判定点反映成步骤418。在呼叫完成事件(呼叫终止——步骤420)的情况下,将该连接所使用的任何专用资源返回到非专用资源的池以供后续连接使用(步骤422)。在模拟过程404的运行全程中,持续地更新所需要的性能统计以及它们的准确度的估计。在完成了目标数量的呼叫时或对每一性能统计达到了目标水平的准确度时,每一操作点的模拟过程404完成。在每一操作点的模拟过程404完成(在步骤424评估)后,接纳区域生成器118评估导出的性能统计来评估模拟操作点是否处于(或实际上非常接近)接纳区域边界上。接纳区域边界描绘状态空间中的区域的轮廓,其中在该边界内满足所有感兴趣的性能度量并且在该边界之外不满足至少一个性能度量。过程404存储被认为处于边界上的任何操作点的所有相关性能统计。对分布在可能操作点的状态空间中的多个操作点重复该过程,直到被评估为处于接纳区域边界上的操作点的数据集足够大以描述N维接纳区域的整个边界为止(例如,扩展到N维状态空间中的所有轴或至少扩展到网络104的典型操作条件所发生的位置)。这一数据集可被表示成值的N维数组,其中每一维是N个服务中的一个并且每一值反映该服务的负载(以厄兰为单位)。这N个服务可以是例如:
(i)SRB(独立信令通信量);
(ii)语音;
(iii)视频;
(iv)R99分组;以及
(v)HSDPA分组。
在模拟过程404的所有重复完成之后汇集成接纳区域数据集(步骤426)。
规模确定数据生成过程500
在规模确定数据生成过程500中,规模确定数据是基于一个通信量测量时间段中的通信量数据与最接近地匹配最当前的环境参数值的接纳区域的比较来生成的。
网络104的操作点与最大设计容量之间的差用单个‘净空’值来合计。
最当前操作点(例如,每小时从数据库106到112接收到的)的规模确定数据,包括净空数据,是在以下过程中生成的(步骤502),该过程针对网络104中的每一网络元素重复。
(i)接收配置和环境参数数据(步骤504);
(ii)基于参数数据从接纳区域数据库117中选择最相关接纳区域(步骤506);
(iii)接收最相关接纳区域数据(步骤508);
(iv)从临时数据库114接收通信量测量时间段的通信量数据(步骤510);以及
(v)在净空和性能统计生成过程600中确定净空和性能统计。
图6中示出的净空和性能统计生成过程600由充分利用现代多处理器/多核系统的完全多线程过程来执行,从而确保了可伸缩性。净空和性能统计生成过程600由规模确定数据生成器116基于描述接纳区域和通信量的数据来执行。净空生成过程的第一部分中的主要步骤是:
(i)从原点(点O)通过操作点(P)在N维空间中投影一直线以将系统设计容量包络在截点(I)处切开——步骤606;以及
(ii)基于比率PI/OI来生成原始净空,其中PI是从P到I的距离而OI是从O到I的距离:当系统在设计容量内操作(操作点处于包络内,即OP<=OI)时,所报告的净空是非负的,否则其是负的(即如果OP>OI)——步骤608;
(iii)假定对服务的需求将以均匀成比例的方式增长;因此,从处于包络内的当前操作点P,对服务的需求将增长,直到新操作点变成I为止;因此,使用接纳区域数据集,对于任何操作点,生成表示用户感知的性能出于任何原因(由于缺少专用资源或缺少对非专用资源的共享访问而阻塞)和资源类型中的任一个(处于系统设计容量包络的表面上的任何点将对应于资源类型中的至少一个的非零百分比)而不可接受的时间的百分比的数据是可能的——步骤610;以及
(iv)将截点‘I’的百分比从最高到最低进行排序以生成当前操作点的限制资源的‘最可能’排序的列表——步骤612。
一旦在净空和性能统计生成过程600中为通信量向量生成了规模确定数据,则返回到过程502以对下一网络元素重复分析。
如果报告的净空是负的,则其指示操作点处于系统设计容量包络的外面,并且因此指示不满足服务特定QoS目标中的至少一个。
规模确定数据包括每一操作点的网络的性能统计,其稍后被用来生成受影响的服务和过度利用的资源的估计。
在忙碌时间段选择过程中生成用于表征每一网络元素的容量情况的概念‘忙碌时间段’。这一‘忙碌’参考时间段捕捉通信量数据中表示的持续重度负载的时间(即,高通信量负载的时间),同时过滤出负载的极端峰值。在忙碌时间段期间聚集净空和性能统计以便为每一网络元素产生单个‘忙碌’值。该‘忙碌’负载是对网络规模确定有用的值,因为它与需要承受的典型网络元素使用最大值相关。这些‘忙碌’值被用于网络运营商的容量管理/规模确定过程中。
如图7所示,忙碌时间段选择过程700以规模确定数据生成器116接收参考时间段参数k、n和m的值开始,该值由最终用户或运营商选择以反映所需容量管理策略(步骤702)。这些忙碌时间段参数在以下步骤中应用:
(i)按系统102在先前k星期期间接收到(并存储在应用程序数据库122中)的系统容量或负载(例如,在规模确定数据生成过程500中生成的净空值)的所选测量来对所有通信量数据(即操作点)进行排序(步骤704);
(ii)选择表示第n百分点±m百分比的样本来定义忙碌参考时间段(步骤706);以及
(iii)对这些样本,求感兴趣的聚集性能统计和度量的平均值,从而提供定义的忙碌时间段中的容量情况的概要(步骤708)。
将所生成的忙碌时间段的性能数据返回到规模确定数据生成过程500(步骤710)。
忙碌时间段可被用来比较服务之间的不同的通信量模式。参数k、n和m的值分别可被定义成例如2、95和1。
web GUI生成
web GUI124是在web GUI生成过程中生成的,其中在web界面中向系统102的最终用户或运营商显示从应用程序数据库122接收到的规模确定数据。来自过去报告时间段的规模确定数据无限期地存储在应用程序数据库122中,从而允许生成历史和趋势报告。GUI124生成表示规模确定数据的报告的报告数据,包括:
(i)标识在容量管理过程中值得注意的网络元素的高级报告;
(ii)每网络元素的操作点及接纳区域的二维投影;
(iii)每网络元素的受影响的服务和过度利用的资源的性能估计;
(iv)出于历史/趋势原因随时间标绘的净空值;以及
(v)网络元素配置和环境参数数据。
净空报告在图8中示出。这一页向最终用户呈现高级容量数据,从而便于快速标识在容量管理过程中最值得注意的网络元素。
通信量和接纳区域图在图9中示出。这一页呈现所选网络元素的操作点和接纳区域数据。因为操作点和接纳区域数据是多维(每一建模的服务一个维度)的,所以该页只投影了这些维度中的两个。用户可以选择感兴趣的维度。还呈现了网络元素配置和环境数据。
分析图在图10中示出。这一页呈现为所选网络元素在参考时间段期间生成的估计性能统计。该图提供对净空变为零的点的预测性能的前瞻性估计。
净空历史图在图11中示出。该图是对所选网络元素在所有观察星期期间生成的参考净空值的图。该信息可用于标识前瞻规划目的历史趋势。
由于其基于web的图形性质,与规模确定系统102的交互比与现有网络规模确定根据的交互更快且较不劳动密集。
在所描述的实施例中,规模确定系统102是标准计算机系统,如基于32位或64位英特尔体系结构的计算机系统,如图12所示,并且系统102所执行的规模确定过程200是用存储在与计算机系统相关联的非易失性(如,硬盘)存储304上的一个或多个软件模块的程序指令的形式来实现的,如图12所示。然而,显而易见的是,过程200的至少一部分可以替换地实现成一个或多个专用硬件组件,如专用集成电路(ASIC)和/或现场可编程门阵列(FPGA)。
系统102包括标准计算机组件,包括随机存取存储器(RAM)1206、8个处理器1208、以及外部接口1210、1212、1214,它们全部都由总线1216互连。外部接口包括其中的至少一个连接到键盘和诸如鼠标等定点设备1218的通用串行总线(USB)接口1210、将系统102连接到诸如因特网1220等通信网络的网络接口连接器(NIC)1212、以及连接到诸如LCD面板显示器1222等显示设备的显示适配器1214。
系统102还包括多个标准软件模块1226到1230,包括诸如Linux或微软Windows XP等操作系统1224、诸如可在http://www.apache.org获得的Apache等web服务器软件1226、诸如可在http://www.php.net获得的PHP或微软ASP等脚本语言支持1228、以及诸如可在http://www.mysql.com获得的MySQL等允许将数据存储在SQL数据库1232并从中检索的结构化查询语言(SQL)支持1230。
web服务器1226、脚本语言1228、以及SQL模块1230一起向系统102提供允许因特网1220的具有配备标准web浏览器软件的标准计算设备的用户访问系统102并且尤其是向数据库1232提供数据并从中接收数据的一般能力。
然而,本领域技术人员可以理解,系统102向这些用户提供的特定功能是通过可通过web服务器1226访问的脚本(包括实现过程200的一个或多个软件模块1202)以及任何其他脚本和支持数据1234(包括标记语言(例如,HTML、XML)脚本、PHP(或ASP)、和/或CGI脚本、图像文件、样式表等)来提供的。
虽然以上根据确定UMTS网络的规模描述了本发明的优选实施例,但对本领域技术人员显而易见的是,该系统和过程还可适用于其中每一服务的资源消耗不固定但却取决于每一网络元素的无线电环境并且其中可用资源可在该网络的用户之间共享的其他类型的蜂窝网络。
在不背离在上文中参考附图描述的本发明的范围的情况下,许多修改对于本领域技术人员将是显而易见的。
Claims (22)
1.一种用于确定蜂窝电信网络的规模的过程,包括对于所述网络的一个或多个网络元素中的每一个:
访问表示所述网络元素的配置和环境的网络元素环境数据;
访问表示用于所述网络的用户的服务质量(QoS)准则的QoS数据;以及
处理所述网络元素环境数据和所述QoS数据以生成网络元素容量数据,所述网络元素容量数据表示对应于所述网络元素的容量且满足所述服务质量准则的网络服务的负载的组合,
其中,所述网络元素容量数据表示在满足所述服务质量准则的所述服务的负载的组合与其中不满足所述服务质量准则中的至少一个的所述服务的负载的组合之间的接纳区域边界,以及
其中,所述接纳区域边界是多维的并且每一个维度对应于一个网络服务,并且
其中,所述处理包括:
-产生表示用于所述网络元素的资源所对应的模拟网络元素的模拟资源的数据;
-访问表示所述网络服务所对应的模拟服务所使用的模拟资源的量的数据;
-针对多个模拟连接中的每一个按顺序地执行模拟处理以确定所述接纳区域边界,
其中,所述模拟处理包括:
-确定所述多个模拟连接之一要求所述模拟服务中的至少一个;
-使所述模拟资源中的至少一个减少由所述至少一个模拟服务所使用的量;以及
-确定已减少的至少一个模拟资源的剩余量是否足以满足QoS标准。
2.如权利要求1所述的过程,其特征在于,所述网络服务包括消耗在所述网络元素的用户之间共享的网络资源的服务。
3.如权利要求1所述的过程,其特征在于,所述网络服务包括消耗以可变量在所述网络元素的用户之间共享的网络资源的服务。
4.如权利要求1所述的过程,其特征在于,所述处理包括对于所述网络元素的多个操作点中的每一个执行所述网络元素的数值模拟,每一操作点表示所述网络服务的指定平均负载,其中所述网络服务的负载在统计上分布在相对应的平均值的周围。
5.如权利要求4所述的过程,其特征在于,所述模拟是马尔科夫链模拟。
6.如权利要求1所述的过程,其特征在于,所述服务质量准则包括基于除阻塞之外的性能度量的至少一个准则。
7.如权利要求1所述的过程,其特征在于,所述网络元素环境数据还表示所述网络元素的多个服务中的每一个的测量负载,并且所述过程包括:处理所述网络元素性能数据以生成表示所述网络元素的负载的作为所述服务的所述测量负载的组合的网络元素负载数据,并将所述网络元素负载数据与所述网络元素容量数据进行比较以生成表示所述网络元素的可用容量的网络元素净空数据。
8.如权利要求1所述的过程,其特征在于,所述网络服务包括下列之中的至少两个:独立信令无线电承载(SRB)、语音、视频、R99分组数据、以及高速下行链路分组接入(HSDPA)数据。
9.如权利要求1所述的过程,其特征在于,包括处理所述网络元素容量数据以标识最大限制网络资源中的一个或多个。
10.如权利要求1所述的过程,其特征在于,包括处理所述网络元素容量数据以产生最大限制网络资源的排序的列表。
11.如权利要求9所述的过程,其特征在于,处理所述网络元素容量数据的步骤包括生成表示用户感知性能因(i)由于缺少专用资源而造成的阻塞或(ii)缺少对非专用资源的共享访问而不可接受的一部分时间的性能度量;其中所述资源的最大限制是在所述性能度量的基础上标识的。
12.如权利要求1所述的过程,其特征在于,所述网络元素包括所述网络的至少一个单元和所述网络的至少一个收发机基站,其中单元和收发机基站的环境包括所述单元或收发机基站的无线电环境。
13.如权利要求1所述的过程,其特征在于,所述网络是WCDMA网络。
14.一种非暂时计算机可读存储介质,其上存储了用于执行权利要求1的步骤的程序指令。
15.一种具有用于执行权利要求1的步骤的部件的系统。
16.一种用于确定蜂窝电信网络的规模的系统,所述系统包括:
环境参数生成器,配置成访问表示所述网络的一个或多个网络元素中的每一个的配置和环境的网络元素环境数据;以及
网络元素容量生成器,配置成处理所述网络元素环境数据和表示用于所述网络的用户的服务质量(QoS)准则的QoS数据以生成网络元素容量数据,所述网络元素容量数据表示对应于每一个网络元素的容量且满足所述服务质量准则的网络服务的负载的组合,
其中,所述网络元素容量数据表示在满足所述服务质量准则的所述服务的负载的组合与其中不满足所述服务质量准则中的至少一个的所述服务的负载的组合之间的接纳区域边界,以及
其中,所述接纳区域边界是多维的并且每一个维度对应于一个网络服务,并且
其中,所述处理包括:
-产生表示用于所述网络元素的资源所对应的模拟网络元素的模拟资源的数据;
-访问表示所述网络服务所对应的模拟服务所使用的模拟资源的量的数据;
-针对多个模拟连接中的每一个按顺序地执行模拟处理以确定所述接纳区域边界,
其中,所述模拟处理包括:
-确定所述多个模拟连接之一要求所述模拟服务中的至少一个;
-使所述模拟资源中的至少一个减少由所述至少一个模拟服务所使用的量;以及
-确定已减少的至少一个模拟资源的剩余量是否足以满足QoS标准。
17.如权利要求16所述的系统,其特征在于,所述网络元素容量生成器包括马尔科夫链模拟器,所述马尔科夫链模拟器被配置成模拟每一个网络元素的多个操作点中的每一个,每一个操作点表示所述网络服务的指定平均负载,其中所述网络服务的负载在统计上分布在所对应的平均值的周围。
18.如权利要求16所述的系统,其特征在于,所述网络元素环境数据还表示所述网络元素的多个服务中的每一个的测量负载,并且所述系统包括规模确定数据生成器,所述规模确定数据生成器被配置成处理所述网络元素性能数据以生成表示每一个网络元素的负载的作为所述服务的所述测量负载的组合的网络元素负载数据,并将所述网络元素负载数据与所述网络元素容量数据进行比较以生成表示所述网络元素中的每一个的可用容量的网络元素净空数据。
19.如权利要求18所述的系统,其特征在于,所述规模确定数据生成器被配置成处理所述网络元素容量数据以标识所述资源的最大限制中的一个或多个。
20.如权利要求18所述的系统,其特征在于,所述规模确定数据生成器被配置成生成表示用户感知性能因(i)由于缺少专用资源而造成的阻塞或(ii)缺少对非专用资源的共享访问而不可接受的一部分时间的性能度量;其中所述资源的最大限制中的所述一个或多个是在所述阻塞数据的基础上标识的。
21.如权利要求16所述的系统,其特征在于,所述网络是UMTS网络。
22.如权利要求16所述的系统,其特征在于,所述网络是WCDMA网络。
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