CN1997184A - 基站及其设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信技术领域，公开了一种支持混合数据业务的基站的设计方法以及用该方法设计的基站。要解决的是在获得小区混合数据业务用户数时，误差较大且获得过程的物理意义不明确的问题。本发明方法包括：确定各种数据业务下的极限吞吐量；确定小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数；确定小区混合数据业务用户数。通过该方法即可设计出相应的基站。采用本发明方法，获得的小区混合数据业务用户数更准确，更符合实际，且整个过程物理意义明确。通过这种方法设计的基站也更能适应相应网络环境的需要。

Description

基站及其设计方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种基站及设计该基站的方法。

背景技术

随着数据业务向多样性、大容量性和非对称性方向发展，CDMA95 1x的IS-95A、IS-95B和CDMA 1x系统无法满足此种业务发展的需求，为此，3GPP2推出了CDMA 1x EV-DO系统，用以解决高速不对称分组数据业务。

CDMA 1x EV-DO系统是一种专为移动数据应用而进行了优化的无线通信系统，它抛弃了对实时性、对称性要求高的话音业务，而专注于分组数据业务。在CDMA 1x EV-DO中，前向主要采用时分来实现多址，反向则采用码分来实现多址。EV-DO Re1.0可以在1.25M的频谱带宽内提供高达2.4Mbps的前向峰值速率，EV-DO Rev.A可以提供高达3.1Mbps的前向峰值速率。相对于EV-DO Re1.0反向从9.6Kbps到最大153.6Kbps的速率，EV-DO Rev.A在反向提供了更为丰富的速率集分布，从4.8kbps一直到1.8Mbps。与IS-95/CDMA2000 1x相比，CDMA 1x EV-DO技术能够提供高达十几倍的高速分组数据业务。从而为用户提供更高速、更丰富的数据业务服务。

在EV-DO Rev.A体制中，前向链路为满功率时隙发射，一个时隙内全部前向功率分配给一个用户进行数据传输，仅仅占用一个信道资源，因此前向信道资源非常简单，不需要规划设计。而对于反向链路，EV-DO Rev.A采用反向为码分方式，DRC，ACK，RRI，DATA等信道对于反向功率是共享的，不同业务以各种速率进行传输，因此在设计扇区的混合业务容量以及混合业务的反向信道资源都相对复杂。同时EV-DO Rev.A相对于EV-DO Re1.0，在反向信道资源上做了较大的改动。

由于EV-DO Rev.A通信体制的特性以及反向业务支持的能力决定了在做规划设计时需要重点考虑EV-DO Rev.A的反向信道规划，反向信道作为一种受限资源，还需要根据空中接口的混合业务吞吐量进行合理的估算设计，进而输出在给定的话务模型下所需要的信道资源。

在设计基站时，需要确定基站能支持的信道数量，而这又依赖于确定小区混合数据业务用户数，现有的获得小区混合数据业务用户数的方法是：

1、确定数据业务的用户分布速率的话务模型；

2、根据公式

$N_{\max }=\left(\frac{1}{1+{10}^{\mathrm{DRCChannelGain}/10}+\mathrm{\α}\×{10}^{\mathrm{DataChannelGain}/10}}\right)\×\left(\frac{1}{d\×(1+\mathrm{\β})}\right)+1---\left(1\right)$

可得出单业务传输速率下的小区反向最大用户数N_max，其中，DRCChannelGain和DataChannelGain分别表示DRC信道和反向数据信道相对于反向导频信道的功率增益，α是反向数据信道的激活因子，d是导频信道的解调门限，β是邻区干扰因子。从上式可以看出，EV-DO系统反向最大用户数主要与反向导频的解调门限、邻区干扰因子、反向数据信道的激活因子，以及DRC信道和反向数据信道的相对功率增益有关；

3、根据单业务传输速率下的小区反向最大用户数N_max，可以获得混合数据业务下小区的最大用户数N′_max，通常可以采用以下两种方法获得N′_max：

1)将小区内各种混合数据业务按照用户分布速率话务模型折算到某一种单一速率上，使用式(1)计算整个小区支持的最大用户数N′_max；

2)针对每一种单一速率，分别使用式(1)计算其小区支持的最大用户数N_max，之后按照用户分布速率话务模型的比例进行加权平均，获得小区内混合数据业务下反向最大用户数为N′_max；

4、根据设计的小区负荷，可以获得小区混合数据业务用户数。

由于不同的数据业务具有不同的解调门限，而根据以上方法获得小区混合数据业务用户数，在进行折算或进行加权平均时，难以准确的将这种解调门限的差异对系统容量的影响考虑进去，因此上述方法的物理意义支撑相对不足；从结果来看，其折算结果误差较大。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题是：在设计基站的过程中，在获得小区混合数据业务用户数时，采用一种新的方法，避免折算或加权平均所带来的误差，使所得到的结果更符合实际情况。

为解决以上问题，本发明的实施方式提供了一种设计基站的方法，该方法包括确定小区混合数据业务用户数，其中，所述确定小区混合数据业务用户数包括：

确定各种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量；

根据各种数据业务在混合数据业务下的实际吞吐量占该数据业务在单业务情况下极限吞吐量的比例之和为1的原则确定小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数；

根据小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数和设计的小区负荷，确定小区混合数据业务用户数。

本发明的实施方式还相应的提供了一种基站，所述基站支持一定数量的小区混合数据业务用户，其中，所述基站支持的小区混合数据业务用户数量通过以下方法确定：

确定各种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量；

根据各种数据业务在混合数据业务下的实际吞吐量占该数据业务在单业务情况下极限吞吐量的比例之和为1的原则确定小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数；

根据小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数和设计的小区负荷，确定小区混合数据业务用户数。

上述方法通过计算各个数据业务用户在混合数据业务下占用的吞吐量占该数据业务在单业务下的极限吞吐量的比例，且根据该比例之和为1来确定小区混合数据业务用户数，避免了采用折算的办法所带来的误差，其物理意义清晰，误差小，更符合实际情况。正因为如此，通过这种方法设计的基站也就更能适应相应网络环境的需要。

附图说明

附图是本发明方法实施方式的流程图；

具体实施方式

以下提供本发明方法的实施方式，并结合附图进行说明。

在设计一种支持混合数据业务的基站时，需要确定小区混合数据业务用户数，其确定过程可以通过以下步骤实现：

S01：首先，利用公式(1)

$N_{\max }=\left(\frac{1}{1+{10}^{\mathrm{DRCChannelGain}/10}+\mathrm{\α}\×{10}^{\mathrm{DataChannelGain}/10}}\right)\×\left(\frac{1}{d\×(1+\mathrm{\β})}\right)+1$

可以确定某种数据业务单业务传输速率下小区反向最大用户数，其中，DRCChannelGain和DataChannelGain分别表示DRC信道和反向数据信道相对于反向导频信道的功率增益，α是反向数据信道的激活因子，d是导频信道的解调门限，β是邻区干扰因子。从上式可以看出，系统反向最大用户数主要与反向导频的解调门限、邻区干扰因子、反向数据信道激活因子，以及DRC信道和反向数据信道的相对功率增益有关。我们可以假定某种数据业务i在单业务传输速率下小区反向最大用户数为N_maxi；

对于某种数据业务i，存在与其对应的用户速率V_i；

于是可以得到单业务传输速率下，数据业务i的极限吞吐量TH_i，TH_i＝N_maxi·V_i                                      (2)

由此可以得到某种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量；

在支持混合数据业务的无线通信系统中，存在多种数据业务，通过上述方法，可以得到各种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量；

S02：假定混合数据业务下反向最大用户数为N′_max，由于数据业务i的用户速率为V_i，则在混合数据业务下某种数据业务的用户占用的吞吐量占该数据业务在单业务情况下极限吞吐量的比例可以表示为N′_max·K_i·V_i/TH_i，并要满足

∑(N′_max·K_i·V_i/TH_i)＝1                          (3)

其中，各种数据业务在混合数据业务下同时激活的用户数比例K_i是一个在整个设计过程之始就已经给定的值。

由此可以得到混合数据业务下反向最大用户数N′_max；

S03：根据小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数和设计的小区负荷，确定小区混合数据业务用户数。

本发明的实施方式还相应的提供了一种基站，该基站支持一定数量的小区混合数据业务用户，其支持的小区混合数据业务用户数量通过以下方法确定：

根据某种数据业务单业务传输速率下的小区反向最大用户数和该数据业务的用户速率，确定该数据业务在单业务情况下的极限吞吐量；

进一步确定各种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量；

根据各种数据业务的用户速率、各种数据业务在混合数据业务下同时激活的用户数比例、各种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量，并根据各种数据业务在混合数据业务下的实际吞吐量占该数据业务在单业务情况下极限吞吐量的比例之和为1，确定小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数；

根据小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数和设计的小区负荷，确定小区混合数据业务用户数。

以上仅为本发明的实施方式。对于本发明实施方式所公开的方法和装置，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1、一种设计基站的方法，包括确定小区混合数据业务用户数，其特征在于，所述确定小区混合数据业务用户数包括：

确定各种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量；

根据各种数据业务在混合数据业务下的实际吞吐量占该数据业务在单业务情况下极限吞吐量的比例之和为1的原则确定小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数；

根据小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数和设计的小区负荷，确定小区混合数据业务用户数。

2、权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各种数据业务中任何一种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量，根据该数据业务单业务传输速率下的小区反向最大用户数和该数据业务的用户速率确定。

3、权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各种数据业务在混合数据业务下的实际吞吐量，根据各种数据业务的用户速率、各种数据业务在混合数据业务下同时激活的用户数比例确定。

4、一种基站，所述基站支持一定数量的小区混合数据业务用户，其特征在于，所述基站支持的小区混合数据业务用户数量通过以下方法确定：

确定各种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量；

根据各种数据业务在混合数据业务下的实际吞吐量占该数据业务在单业务情况下极限吞吐量的比例之和为1的原则确定小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数；

根据小区内同时激活的混合数据业务的最大用户数和设计的小区负荷，确定小区混合数据业务用户数。

5、权利要求4所述的基站，其特征在于，所述各种数据业务中任何一种数据业务在单业务情况下的极限吞吐量，根据该数据业务单业务传输速率下的小区反向最大用户数和该数据业务的用户速率确定。

6、权利要求4所述的方法，其特征在于，所述各种数据业务在混合数据业务下的实际吞吐量，根据各种数据业务的用户速率、各种数据业务在混合数据业务下同时激活的用户数比例确定。