SE523614C2 - Förfarande och system för bestämning av parametrar i radiokommunikationsnät - Google Patents

Description

noen: 10 15 20 25 30 35 523 614 2 tillförlitligt resultat om de används för planering av radionät av exempelvis WCDMA-typ.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är därför att tillhandahålla en lösning pá ett problem att beräkna radionätcellers dimensioner i ett radiokommunikationsnät av exempelvis WCDMA-typ.

En uppfinningsenlig lösning pà ett problem är ett förfarande och ett system för att underlätta cellplanering i cellulära radiokommunikationsnät.

Förfarandet innefattar att beräkna en länkbudget för en cell, varvid länkbudgeten innefattar en interferens- och fädningsmarginal vars storlek beror pà den totala trafiken fràn ett flertal tjänstetyper som nyttjas inom cellen och där den totala trafiken beräknas genom en kombinering av trafikfördelningen för de olika tjänstetyperna och där interferens- och fädnings- marginalen bestäms av nämnda kombinering.

I en länkbudgetberäkning för en radiocell som utförs i enlighet med uppfinningen inkluderas alltsá en interferens- och fädningsmarginal som motsvarar trafiken i cellen. Storleken pä denna interferens- och fädnings marginal beror pà den totala belastningen i cellen, cellasten, som i sin tur innefattar trafik som genereras av alla de tjänster (typer av tjänster) som finns tillgängliga i cellen.

Det uppfinningsenliga förfarandet och systemet väger matematiskt samman trafiken fràn alla tjänstetyper och beräknar sedan ut interferens- och fädningsmarginal via en statistisk bedömning av, fràn alla tjänstetyper i kombinerade, fördelningarna av fädnings- och kapacitetsvariationerna inom cellen. Den förväntade icellradien beräknas sedan med kännedom om maximala effekter pà de radiosändare som skall nyttjas för trafik inom cellen. 10 15 20 25 30 523 614 3 En fördel med föreliggande uppfinning är att, i jämförelse med vanligen använd komplicerad simuleringsteknik, diskret faltning nyttjas vid sammanvägning av trafiklast och radiobeteende. Detta innebär det fördelaktiga att ett uppfinningsenligt beräkningsverktyg är mycket enkelt att realisera och därmed mycket billigt.

KORTFATTAD FIGURBESKRIVNING Figurerna 1-9 visar diagram över resultat fràn beräkningar i enlighet med uppfinningen.

Fönnnmcm Uwrönincsrommn Uppfinningen kommer nu att beskrivas i form av matematiska beräkningsalgoritmer samt ett antal resultat som erhälles vid användning av dessa algoritmer.

Beräkningarna utförs lämpligen i en med mjukvara försedd dator eller datorsystem, där mjukvaran är anpassad att fungera i enlighet med de matematiska uttryck och algoritmer som kommer att beskrivas nedan.

Beräkningarna redovisas separat för upplänk respektive nedlänk, dvs separat för fallet kommunikation frán en mobilterminal (MS) till en basstation (BTS) respektive fràn BTS till MS. Algoritmerna beskrivs pá ett symboliskt vis i form av det väl kända och allmänt spridda programmeringsverktyget Visual Basic.

Programverktyget beräknar en maximal cellradie utifrän angivna länkbudgetparametrar samt lastfördelning mellan fyra tjänstetyper. De tjänstetyper som denna modell tar hänsyn till kan delas in i fyra klasser: Speech, dvs traditionell taltjänst, Circuit Switch (CS), dvs kretskopplad datakommunikationstjänst, Packet Switch (PS), dvs paketkopplad datakommunikation utan fördröjning, Packet Switch Best Effort (PS BE), dvs paketkopplad datakommunikation med fördröjning. aooon 10 15 20 25 30 523 614 4 Ingàngsparametrar som krävs för beräkningen i upplänk är enligt följande (anges för var och en av de fyra tjänstetyperna): Pmflmx - Maximal uteffekt fràn mobilterminalen (MS) per fysisk kanal.

L@,- Förluster i mobilterminalens sändningsantennsystem G@,- Sändningsantennförstärkning i mobilterminalen.

P3 - Brusfaktor i basstationens (BTS) mottagare.

Ab - Den termiska brusnivàn.

R; - Datahastighet för tjänsten i upplänkriktningen.

Factor (Service information rate/User information rate) - Faktor (O-l) för beräkning av sänkning datahastigheten User information rate - Service information rate (Ri).

EQ/(AM+I0) - Erfordrad bitenergi för respektive tjänst (SIR). I Gu - Antennförstärkning för mottagaren i BTS.

Imx ~ Förluster antennsystemet i BTS, dvs kablage, anslutningsdon och kombinerare (Vid bruk av LNA ca 0 dB) IQ - Stràlgàngsförluster pga människokroppens inverkan.

Clutter attenuation - Stràlgángsförluster (vinster) pga terrängegenskaper.

W - Bandbredd per bärvàg.

Kfiu - Maximalt antal användare per tjänst: Vid upplänk gäller W*R,. *SIR Km »___- R,.*s1R[1+f] Vid nedlänk gäller LWSIR l-a Km = 12,. *s1R|1+¿| Värdet pä f beror av manga faktorer, nätstruktur samt val antennsystem. Va värde i exemplet är 0.9 och motsvarar nät med ”tresektorstruktur” och antenner med 65ä,öppningsvinkel.Dessutom definieras i formel ovan 10 15 20 25 30 35 523 614 5 ortogonalitetsfaktorn, m ytterlighetsvärde O ingen ortogonalitet samt 1 perfekt ortogonalitet Percent of average simultaneous users within Busy Hour - Motsvarar Erlang/tjänst under bràd timme i upplänkrikt- ningen.

Gm>- Stràlgángsvinst pga mjuk handover(HO).

LM~- Strálgángsförlust pga ofullkomligheter vid effektreglering av mobil vid cellens rand.

LW” - Total tolerabel stràlgàngsdämpning i upplänkriktningen uträknad enligt ovanstàende parametrar för respektive tjänst. Interferens~ och fädningsmarginal ej inkluderad.

Ingàngsparametrar som krävs för beräkningen i nedlänk är enligt följande (anges pà samma sätt som ovan, för var och en av de fyra tjänstetyperna): Rmflmx - Den maximala effekten per fysisk kanal som sänds av BTS som systemet tillåter (för användning i länkbudgetberäkning).

Pfixmm - Den minsta effekten per fysisk kanal som sänds av BTS för användning i länkbudgetberäkningen för undvikande av orimligt krav på dynamik i effektförstärkare.

Lm-- Förluster i antennsystemet i BTS, dvs i kablage och anslutningsdon.

Gn,- Förluster i sändningsantennsystemet i BTS.

BTS power max - Maximal uteffekt för BTS, summerat över alla tjänster per bärvàg och cell.

Max average power - Maximal uteffekt för BTS summerat över alla bärvágor per cell.

Pilot Power - Totalt effektbehov BTS för signaleringskanaler (20% av Max Power DL).

P3 - Brusfaktor för mottagaren i MS.

Ab - Termisk brusnivà.

Rb - Datahastighet för tjänst i nedlänkriktningen.

Factor (Service information rate/User information rate) - Faktor (O-l) för uträkning av sänkning datahastigheten User information rate - Service information rate (Ri) 10 15 20 nano: 25 .r¿ 30 vunna n.. - n 5 3 6 1 4 . . u. i ' “- »: x-I: :z ' " "' n a ~ I I * ' 1 v. o 2 ...... _. - ---u.:. .- ... u. .f - c ~ 1- --'_ _ __ , , ,, - 1 n - v ~ ' ' _, .. - q - . ~ o. .n u u 6 Ey/U%+I0) - Erfordrad bitenergi för respektive tjänst (SIR).

GW - Antennförstärkning för mottagarantennen i MS.

Lm,- Förluster i kablage, anslutningsdon och kombinerare i MS antennsystem.

Iæ - Stràlgàngsförluster pga människokroppens inverkan.

Clutter attenuation - Stràlgàngsförluster (vinster) pga terrängegenskaper. a - Ortogonalitetsfaktor som används för att ange hur interferens frán intra- och intercellinterferens pàverkar mobilterminalens mottagare. Ett värde pà 1 motsvarar påverkan enligt ”vitt brus” (osynkroniserade koder) och ett värde pà O motsvarar ingen påverkan (perfekt ortogonala koder).

Kflu - Maxiamala antalet användare per tjänst. Räknas ut med: Vid upplänk _ W*Ri*s1R m” R,.*s1R[1+f] Vid nedlänk -li-&*SH? 1-a Km = R. *s1R|1+¿,-| Percent of average simultanious user within Busy Hour - Motsvarar Erlang/tjänst under bràd timme i nedlänkriktningen.

Gm>- Stràlgàngsvinst pga mjuk handover- funktionalitet.

LM”-P@,(interference & fade margin not included, PwFOdBm) uträknad enligt ovanstående parametrar för respektive - Total tolerabel stràlgángsdämpning Nedlänk tjänst.

Gemensamma parametrar för beräkningar i bade upplänk och nedlänk är följande: nquøo 10 15 20 25 30 ...v-y u u o o nu: n u nu 0 'I _' . - n a a n n ~ »- . u ~ _ _ ~_ ' _°_' ' " ' " ' ' ' ' ° ' ' Û... 4 -. . - n» u. 1 - . - » . - - - _ _ . _ . .a . . .. . . - - n . ß . u. n-n ~- ' "' ° 7 Number of carriers - Antal bestyckade bärvágor.

Frequency - RF frekvens för användning i predikterings- modell.

Hgmf - Medelvärdet för höjden pa byggnader (enligt Walfish-Ikegami). .&mæ@- Höjden pà antenenn pà BTS.

Hhmfle - Höjden pà mobilterminalens antenn.

W - Gatubredd (enligt Walfisch-Ikegami).

B - Avstànd mellan byggnader (enligt Walfisch-Ikegami).

J - Vinkel, angiven i grader, mellan gatuorientering och utbredningsriktning för radiovàgor (enligt Walfisch- Ikegami).

Metropolitan center - Stadsbebyggelsetyp, 1 = metropolitan, 0 = övrig.

E - Sannolikhet för detektering pà cellranden.

Log-normal fading standard deviation - Standardavvikelse pá lognormal fädning.

Used prediction model - Val av predikteringsmodell, 1 = Walfisch-Ikegami.

Upplänksberâkningar Nedan följer redovisning av upplänksberäkningarna, varvid anropen till tjänsterna Speech, CS samt PS antas vara poissonfördelade och oberoende av varandra.

Dataflödet via PS BE-tjänsten köas av det aktuella kommunikationssystemet beroende av den momentana systemlasten, dvs beroende av de fördröjningskänsliga tjänsterna.

Programverktyget beräknar den maximala cellradien fràn 0- lOO% cellast i steg om 2%, dvs för 50 datapunkter.

I ett första moment kombineras tjänsterna till cellast, varvid följande parametrar skall anges per tjänst: Percent of average símultanious user within Busy Hour - Motsvarar Erlang/tjänst under bràd timme i upplänkrikt- ningen. 10 15 20 ' ' 25 523 614 ø ; . ~ .a 8 Kmax - Maximala antalet användare per tjänst, som beräknas enligt: Vid upplänk _ W*R,.*s1R m” R,.*s1R[1+f] Vid nedlänk ll-R, *SIR l-a Km = R, *s1R|1+¿| Load_factor ~ vilket är en konstant, beräknas enligt: load_factor = 1 / (percent_users_speech / maxusers_speech + percent_users_CS / maxusers_CS + percent_users_PS / maxusers_PS + percent_users_BE / maxusers_BE) / resolution_radius där resolution_radius motsvarar de antal steg i cellast som önskas, vilket i detta utföringsexempel är 50.

I varje datapunkt av de femtio fallen, kan då medelantalet simultana användare per tjänst (Erlang) beräknas enligt algoritmen: For data_point = 0 To resolution_radius mean_users_speech = data_point * load_factor * percent_users_speech mean_users_CS _= data_point * load_factor * percent_users_CS mean_users_PS = data_point * load_factor * percent_users_PS mean_users_BE = data_point * load_factor * percent_users_BE Next data_point För konvertering av poissonfördelad anropsintensitet till andel cellast per tjänst nyttjas: celload = --I-(- (1) K' “EDR sons 10 15 20 30 523 614 där Kfia beräknas enligt formel: Vid upplänk gäller = W*R,.*s1R m” R,.*s1R[1+f] Vid nedlänk gäller LRi=ßSIR 1-a Km” =R,.*s1R|1+,-f¿| (2) Där W är kanalens bandbredd, Ri är service information rate och SIR är det värde Eb/(Lmflß) som krävs för typen av tjänst.

För kombinering av tjänsterna (förutom PS BE) nyttjas uttrycket för diskret faltning: >>[»1= ÉxUq-hrn-k] <3) =-oe Med användning av uttryck (3) kombineras först datatjänsterna CS och PS: data[n]= ÉCSUd-PSM-k] (4) k=-m där data[n] är sannolikheten att systemet har datalasten n och k tillåts variera där väsentliga värden finns (i detta exempel 0%-200%}. Steglängden kommer att bestämmas av PS enligt algoritmen: For no_users = 0 Tb (maxusers_PS * 2) cell_load_speech(no_users) = 0 cell_load_CS(no_users) = Û Next no_users sauna souuo 10 15 20 25 30 35 40 523 614 lO no_users_speech = 0 no_users_CS = 0 For no_users_PS = O To maxusers_PS * 2 cell_load_PS(no_users_PS) = pois_PS(no_users_PS) Do Until ((no_users_PS + 0.5) / maxusers_PS < no_users_speech / maxusers_speech) Or no_users_speech > maxusers_speech * 2 cell_load_speech(no_users_PS) = cell_load_speech(no_users_PS) + pois_speech(no_users_speech) no_users_speech = no_users_speech + 1 Loop Do Until ((no_users_PS + 0.5) / maxusers_PS < no_users_CS / maxusers_CS) Or no_users_CS > maxusers_CS * 3 cell_load_CS(no_users_PS) = cell_load_CS(no_users_PS) + pois_CS(no_users_CS) no_users_CS = no_users_CS + 1 Loop Next no_users_PS Efter faltning av datatjänsterna faltas resultatet med speech-tjänsten enligt samma princip: P{cellload(%)} = P{data(%)} * P{speech(%)} (5) Resultatet av denna faltning visas i figur l.

För beräkning av total fördelning av cell last inklusive ”PS BE” utförs följande procedur: - Fördelning total cell last ”Speech”, CS samt PS inom intervall {O%-lOO%}, speglas.

- Den speglade fördelningen skiftas därefter nedat (mot 0) tills väntevärde för fördelning motsvarar önskat medel antal simultana användare (Erlang) för tjänsten PS BE under bràd timme, gällande datapunkt (0-50), enligt: min_cell_load = maxusers_PS Do mean_load_BE = 0 For no_users_PS = 0 To maxusers_PS mean_load_BE = mean_loadLBE + no_users_PS / maxusers_PS * cell_load_BE(no_users_PS) nano» 10 l5 20 25 30 35 40 523 614 ll Next no_users_PS If mean_load_BE > mean_users_BE / maxusers_BE Then cell_load_BE(0) = cell_load_BE(0) + cell_load_BE(1) For no_users_PS = l To maxusers_PS - 1 cell_1oad_BE(no_users_PS) = cell_load_BE(no_users_PS + 1) Next no_users_PS cell_load_BE(maxusers_PS) = 0 min_cell_load = min_cell_load - 1 Else Exit Do End If Loop Summerad sannolikhet för PS BE adderas nu till den cellastpunkt (l-antal steg) som motsvarar den modifierade spegelpunkten enligt: For no_users_PS = 1 To min_cell_load Cell_load(min_cell_load) = Cell_load(min_ce1l_load) + Cell_load(min_cell_load - no_users_PS) Cell_load(min_cell_load - no_users_PS) = O Next no_users_PS Med denna algoritm hittas det värde pà cellast som minst maste beläggas av systemet för att datamängd enligt PS BE ska kunna transporteras. Om 100% cellast ej räcker till för transport anges den trafik (medelantalet simultana användare) som klaras av under bràd timme enligt: If min_cell_load = maxusers_PS Then mean_users_BE = mean_load_BE * maxusers_PS End If Sedan följer ett moment att beräkna den kombinerade interferens- och fädningsmarginalen. Fràn den totala fördelningen av cellast beräknas fördelning av interferensmarginal enligt formel: Im =1o-1<>gw(1-cel10ad) <6) Fördelningen grupperas i hela l dB steg enligt: 10 15 20 30 35 40 523 614 12 For dB = 0 To interference_margin_max interference_margin_dB(dB) = 0 Next dB no_users_PS = 0 For dB = 0 To interference_margin_max Do Until (dB + 0.5) < interference_margin_load(no_users_PS) interference_margin_dB(dB) = interference_margin_dB(dB) + Cell_load(no_users_PS) no_users_PS = no_users_PS + 1 If no_users_PS > maxusers_PS - 1 Then Exit Do End If Loop If no_users_PS > maxusers_PS - l Then Exit For End If Next dB Därefter faltas fördelning interferensmarginal med lognormal fördelning (angiven standard avvikelse, 1 dB steg): P{FI(dB)} = P{Interferens(dB)} * P{ Fädníngwßfl (7) Resultat erhàlls enligt figur 2. För att bestämma vid vilken total fädnings-/interferensmarginal (FImarg) som ”outage” sker vid vald randsannolikhet, söks detta fram i den kumulativa fördelningen enligt: Cum(F I ) = Randsannolikhet ( 8 ) Nästa moment är att beräkna cellradie. Dessa beräkningar görs med stöd av de angivna länkbudgetparametrarna samt med hänsyn taget till framräknad fädnings-/interferens- marginal.

Cellradie räknas fram för tjänsterna ”Speech”, CS samt PS. Beräkningarna utförs automatiskt för de 50 datapunkterna motsvarande cellast O-100% (i steg om 2%) och följande data genereras. 10 15 20 25 30 n Is n nl i n n n u n n nl: 0:41 :I un 0 In n u nu c n n n n I n n 0 ut: un 523 614 13 - Cell last O-100% - Antal simultana användare (Erlang) för ”speech” - Antal simultana användare (Erlang) för CS - Antal simultana användare (Erlang) för PS - Max cell radie ”speech” - Max cell radie CS - Max cell radie PS - Summerad sannolikhet fördelning total cellast (kontrollvärde) för PS BE.

- Antal simultana användare (Erlang) Nedlänksberäkningar Nedan följer redovisning av nedlänksberäkningarna, varvid anropen till tjänsterna Speech, CS samt PS antas vara poissonfördelade och oberoende av varandra.

Dataflödet via PS BE-tjänsten köas av det aktuella kommunikationssystemet beroende av den momentana systemlasten, dvs beroende av de fördröjningskänsliga tjänsterna.

Programverktyget beräknar den maximala cellradien fràn 0- lOO% cellast i steg om 2%, dvs för 50 datapunkter.

För beräkning av den maximala cellradien utförs även effektberäkningar i varje punkt.

Kombinering av tjänster till cell last utförs pá motsvarande sätt som för upplänken men med skillnaden att beräkningen av max antal användare per tjänst sker med hjälp av: Vid upplänk gäller _ W*R,.*s1R m” R,*s11e[1+f] Vid nedlänk gäller 10 15 20 25 30 u n u. n . nu u nu a un. -c v u - o ~ q u n n . - . u o ~ . ~ . . . . ~ . l n a - - I u.. u- .. - - - -. -....-.- :_ . - e u a ~ ~ - I ~ " . . . n n. .u v» » -I 'I 14 -JK-I§*SH? _ 1-a Km _ R,. *s1RI1+¿| (8) Där a är ortogonalitetsfaktorn som modifierar interferensens pàverkan.

Beräkning av kombinerad interferens- och fädningsmarginal utförs pà motsvarande sätt som för upplänken men med specifika nedlänksparametrar.

Beräkning av effekt, ”Outage”, görs med hänsyn taget till tva fall: l. Max uteffekt för fysisk kanal räcker ej till vid länkbudgetberäkning. 2. Max uteffekt fràn BTS räcker ej till för användarna i cellen.

Max cell radie för ”outage” enligt fall 1 ovan räknas ut för respektive tjänst: ”speech”, CS och PS. Vid beräkningen tas hänsyn till beräknad fädnings-/inter- ferensmarginal.

För analys av ”outage” enligt fall 2 ovan väljs analysomràde enligt: rDL = miflmaxüfspeed, ), rnax(rCs ),max(r,,s )] (9) Inom beräknat analysomràde antas att användarna är likformigt fördelade med likformig anropsintensitet.

Sannolikhet för anrop vid respektive ”path loss”-avstånd kan dà beräknas enligt (upplösning 50 inkrement): radius_prob(0) = 0 For radius = 1 To resolution_radius_prob radius_prob(radius) = (radius ^ 2) / (resolution_radius_prob ^ 2) - ((radius - 1) ^ 2) / (resolution_radius_prob ^ 2) n soss- u I onan- n 10 15 20 25 30 35 523 614 15 radius_loss(radius) = Walfish_Ikigama_COST23l_loss(cell_radius_DL * (radius - 0.5) / resolution_radius_prob, Frequency, Hroof, Hbase, Hmobile, w, b, j, metro) Next radius Därefter grupperas ”path loss” värden i 3 dB steg enligt: For dB = 0 To ((max_radius_loss - min__radius___loss) / 3) radius_loss__3dB(dB) = 0 Next dB radius = 0 For dB = 0 To ((max;radius_loss - min_radius_loss) / 3) Do Until (dB * 3 + min_radius_loss + 1.5) < radius_loss(radius) radius_loss_3dB(dB) = radius_loss_3dB(dB) + radius_prob(radius) radius = radius + 1 If radius > resolution_radius_prob Then Exit DO End If Loop If radius > resolution_radius_prob Then Exit For End If Next dB Resultatet av denna beräkning visas i figur 3, där ”path loss”-fördelningen visas. Emellertid tar inte denna fördelning hänsyn till variationer pga fädning eller belastning. För att hantera detta faltas ”path loss”- fördelningen med fördelning fädning/interferens, grupperad i 3 dB steg, enligt uttrycket: P{L,,L(dß)} = P{L,(dB)} * P{F1(dß)} (lo) Resultatet av denna beräkning visas i figur 4.

Effekten fràn BTS kan nu summeras för varje tjänst med hjälp av uttrycket: Lfolfnmm = 2 max[PTxm , P tjänxt nnn(PTxm,PTx(LDL)-P{L,,L}-I?)] (11) LDL =min nano- 10 15 20 25 35 16 där "path loss” och LM” stegas i 3 dB steg och där K? är är medel antal simultana användare per tjänst och bràd timme, Lflm är ”path loss” i dB vid rm,och P¶¿fly är fädnings-/interferensmarginal vid vald randsannolikhet.

Effekten fràn BTS blir dä enligt: Pars = spmn + P cs + PPs + PPsßE "i" Psigmzeffng (ITlW) (12 ) Effekten fràn BTS, förutom effekt för signalering, testas nu mot BTS max effekt minus effekt signaleringskanaler.

Om denna effekt överskrids minskas cellradie enligt algoritmen: If power_BTS > (max_power_average - pilot_power) * 1000 Then cell_radius_DL = Walfish_Ikigama_COSTQ3l_distance(radius_loss(resolution_r adius_prob - 1), Frequency, Hroof, Hbase, Hmobile, w, b, j, metro) Else Exit Do End If Loop Effektberäkningen upprepas tills det att effektvillkoret är uppfyllt.

Beräkning av ytsannolikheten för en cell utförs genom att, för varje datapunkt (0-100% cellast), beräkna: LmLH-'lmm a,,.<1:.,,.>= ZPß-QL» <12> Lm_=min Där path loss och LM” stegas i 3 dB steg.

Utdata för nedlänksberäkningarna genereras av beräkningar som utförs automatiskt för de 50 datapunkterna motsvarande cellast O-100% (2% steg), varvid och följande data genereras: ouoon coca» canon 10 15 20 u a .un ~ g o. u fn n -fl '-0 ~ ' n q s n n - n u »'- . o - z v 'I . » . ~ n v ~ u .- - ~ . »_ _ ... --~ .- - n u ~ f . - _... . . _ v . q - . _ - . - - n. u q u u. n.. n- q 17 - Antal simultana användare (Erlang) för ”speech” - Antal simultana användare (Erlang) för CS - Antal simultana användare (Erlang) för PS - Effekt per fysisk kanal vid cell rand för ”speech” - Effekt per fysisk kanal vid cell rand för CS - Effekt per fysisk kanal vid cell rand för PS - Cell radie nedlänk för svagaste tjänst (”speech”, CS, PS) - Effekt fràn BTS - Ytsannolikhet som funktion av angiven randsannolikhet - Antal simultana användare (Erlang) för PS BE - Effekt per fysisk kanal vid cellrand för PS BE I figurerna 5-9 visas exempel pà efterbearbetning av utdata fràn ovanstående beräkningar. Beräkningarna och diagrammen är exempel pà hur beräkningarna fràn programverktyget enligt uppfinningen kan utnyttjas i nätplaneringssyfte vid inledande planering av mobilkommunikationssystem.

Värdena pà de parametrar, enligt beskrivningen ovan, som använts visas i följande tabell: Parameter Värde Enhet Upplänk PTx-max, alla tjänstetyper 21 dBm LTX 0 dB GTX o dBi Fn 5 dB NO -174 dBm Ri, röst (Voice) 12.2 Kbit/s Ri, Cs 144 Kbit/S Ri, PS 384 Kbit/s sauce n n oana- :annu 523 614 18 Ri, PS Bästa möjliga (best effort) 384 Kbit/S Eb/(IO+ NO), röst/voice 3-3 dB (sIR=1o^( Eb/l0 Eb/(I0+ NO), CS 0.8 dB Eb/(Ioi. NOLPS 0.2 dB Eb/(IO+ NO),PS bästa möjliga (best Û-2 db effort) LRX -3 dB LB, röst (voice) '5 ÖB LBICS 0 dB LB, PS O dB Bullerminskning totalt (Clutter -20 dB attenuation) W Bandbredd 5 MHz Q O f 0.9 Medelprocent samtidiga användare 96 % under bràd timme (Percent of average simultanous user within Busy Hour), Voice Medelprocent samtidiga användare l % under bràd timme (Percent of average simultanous user within Busy Hour),CS Medelprocent samtidiga användare 3 % under bràd timme (Percent of average simultanous user within Busy Hour),PS Medelprocent samtidiga användare O % uno-o 523 614 '19 under bràd timme (Percent of average simultanous user within Busy Hour),PS bästa eff (best eff) GH0 5 dB LPC -1.5 dB Nedlänk PTx-max, alla tjänstetyper 33 dBm PTx-min, alla tjänstetyper 0 dBm LTX ~3 dB GTX 18 dBi BTS max effekt (power max), 20. W Maximal medeleffekt (Max average 20 W power) Manövereffekt (Pilot power) 4 W Fn 9 dB Ng -174 dBm Ri' röst (vøice) 12.2 Kbit/s Rilcs 144 Kbit/s Rilps 384 Kbit/s Ri,PS bästa utfall (best effort) 384 Kbit/S Eb/(I0+ NO), röst/voice 6-1 ÖB (sIR=1o^( Eb/1o(Iø+ No) Eb/(IQ+ NO), CS 1.9 dB Eb/(I0+ NO) 'PS 0.1 dB Eb/(IO+ N0),PS bästa möjliga (best 0-1 db effort) GRX o dBi noni- annan 523 614 -U nl 20 LRX Û dB LB I -5 dB LB I CS Û dB LB I PS Û dB Bullerminskning totalt (Clutter -20 dB attenuation) W Bandbredd 5 MHz a 0.5 f 0.9 Medelprocent samtidiga användare 92 % under bràd timme (Percent of average simultanous user within Busy Hour), Voice Medelprocent samtidiga användare 1 % under bràd timme (Percent of average simultanous user within Busy Hour),CS Medelprocent samtidiga användare 7 % under brád timme (Percent of average simultanous user within Busy Hour),PS Medelprocent samtidiga användare 0 % under brád timme (Percent of average simultanous user within Busy Hour),PS bästa eff (best eff) GHO 5 ÖB Gemensamt Antal bärvàgor (number of carriers) 1 Frekvens (freequency) 2100 MHz ocean :coon 10 15 20 523 614 21 Hroof 21 m Hbase 35 m Hmobile 1-5 m W 25 m B 50 m J 90 ° Metropolitan center O Randsannolikhet (edge probability) 88 % Log-normal fading standardavvikelse 12.3 dB (Log-normal fading standard deviation) Använd prediktionsmodell 1 Figur 5 visar ett diagram för upplänkens cellradie och antalet simultana användare/knf per tjänst som en funktion av cellasten. Kurvan för ”Vald radie” är den cellradie vid vilken användartätheten har beräknats.

Figur 6 visar ett diagram för upplänkens cellradie och Gbyte/km? per tjänst som funktion av cellasten. Den radiokodade datatätheten motsvaras av den icke radiobaserade datatätheten.

Figur 7 visar ett diagram för nedlänkens cellradie och antalet simultana användare/k m2 per tjänst som en funktion av cellasten. Diagrammet visar samma information som för upplänken i figur 5, förutom att kurvan för ytsannolikhet visas, samt att max cellradie för nedlänk är endast beräknad mot den svagaste tjänsten.

Figur 8 visar ett diagram för nedlänkens cellradie och Gbyte/km2 per tjänst som funktion av cellasten.

Diagrammet visar samma information som för upplänken i figur 6.

'I 2 ; n n nnn n n nn o nn nn nnnn n n n n n n n n nn n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n nnn nnn nn n n n nn nnnnnnn n a n n n nn o n n n n n n n n n n n nn nnn nn n nn nn 22 Figur 9 visar slutligen nedlänkens effekt som en f kt' un 1on av cellasten.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 523 614 23 u.. n» PATENTKRAV

1. l. Förfarande för att beräkna cellradie för radionätceller i ett cellulärt radiokommunikationsnät av CDMA-typ, innefattande stegen att: - beräkna en länkbudget för en cell, varvid länkbudgeten innefattar en varierande interferens- och fädningsmarginal vars storlek beror pà cellasten, som i sin tur beror pà den totala trafiken fràn ett flertal olika tjänstetyper som nyttjas inom cellen; - beräkna den totala trafiken genom en kombination av trafikfördelningarna för de olika tjänstetyperna; - bestämma nämnda interferens- och fädningsmarginal medelst nämnda kombination av trafikfördelningarna för de olika tjänstetyperna, och - beräkna cellradien för cellen genom att ta hänsyn till den bestämda interferens- och fädningsmarginalen och ange en sannolikhet för detektering pà cellranden.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, varvid kombinationen av trafikfördelningarna àtminstone delvis utföres med hjälp av faltning av trafikfördelningar avseende åtminstone tvà av tjänstetyperna.

3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, varvid tjänstetyperna innefattar en taltjänst, en kretskopplad datatjänst, en första paketkopplad datatjänst samt en andra paketkopplad datatjänst vars dataflöde varierar i beroende av dataflödet fràn taltjänsten, den kretskopplade datatjänsten och den första paketkopplade tjänsten.

4. Förfarande enligt patentkrav 3, varvid kombinationen av trafikfördelningarna innefattar: - faltning av trafikfördelningarna för den kretskopplade datatjänsten och den första paketkopplade datatjänsten, varefter resulterande fördelning genomgår - faltning med trafikfördelningen för taltjänsten, varefter resulterande fördelning kombineras med den andra paketkopplade datatjänsten.

5. System för att beräkna cellradie för radionätceller i ett cellulärt radiokommunikationsnät av CDMA-typ, innefattande organ för att utföra ett förfarande enligt nágot av patentkraven 1-4. 523 614 24 -.I=' z

6. System enligt patentkrav 5, innefattande àtminstone en dator.