02 wcdma radio network capacity planning plus hsdpa

WCDMA Planeacin de Capacidad con HSDPAwww.huawei.com

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IntroduccinWCDMA es un sistema de auto interferencia La capacidad de WCDMA esta relacionada con la cobertura La capacidad WCDMA tiene la caracterstica de soft capacity Los factores que restringen la capacidad de WCDMA son:Interferencia en el Uplink Potencia en el downlink Cdigos disponibles para Downlink (OVSF) Channel element (CE)


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ObjetivosUna vez completado este curso, usted ser capaz de:Conocer los parmetros del modelo de trfico de 3G Entender los factores que restringen la capacidad de WCDMA Entender los mtodos y procedimientos que estimulan la capacidad de multi servicios Entender la tecnologa clave para mejorar la capacidad de la red


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Contenido1. Modelo de trfico 2. Anlisis de interferencia 3. Dimensionamiento de Capacidad 4. Dimensionamiento de CE 5. Flujo de dimensionamiento de la red


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Contenido1. Modelo de Trfico1.1 Introduccin al modelo de trfico 1.2 Modelo de trfico para CS 1.3 Modelo de trfico para PS


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Tipos de Grado de Servicio (GoS)Es necesario mantener la relacin de tiempo entre Conversacin las entidades de informacin. Poca tolerancia al retardo requiere que la tasa de transferencia sea simtrica. Servicios tpicamente unidireccionales, estrictos en Multimedia tolerancia de error, demandan una mayor tasa de transferencia. Modo Solicitud-Respuesta, la integridad de los Interactivo datos se mantiene, estricto en tolerancia de error, flexible en el retardo de transferencia. Mantiene la integridad de los datos, flexible en el Segundo Plano retardo, y requiere transmisin sin error. Correo Electrnico Internet Tiempo Demorado Servicios Multimedia Tiempo Real Servicios de Voz Videoconferencia


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Modelo de TrficoPatrn de Servicio Modelo de Trfico Comportamiento del Usuario

Configuracin del Sistema


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Contenido del Modelo de TrficoPatrn de servicio, que se refiere a las caractersticas del servicio Comportamiento del usuario, que se refiere a la conducta de las personas cuando estn usando un servicio


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Caractersticas tpicas del servicioIncluyen los siguientes parmetros:Tipo de usuario (interior, exterior, vehculo) Velocidad promedio del usuario Tipo de servicio Tasas de servicio de Uplink y downlink Spreading factor Tiempo de retardo del servicio


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Modelo de Trfico para CSEl servicio de voz est representado por CS. Los usuarios de voz siguen una distribucin de Poisson. Los intervalos de tiempo siguen una distribucin exponencial.

Parmetros del modelo: Tasa de penetracin BHCA (Busy Hour Call Attempts) Intentos de Llamada en la hora Max Duracin de llamada (s) Factor de activacin Tasa de servicio (kbps)


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Parmetros del modelo de trficoTrafico promedio en hora Max (Erlang) por usuario = BHCA * duracin de llamada (s) / 3600

Tasa media de transferencia por usuario en hora Max (kbit) (G) = BHCA * duracin de llamada * factor de activacin * tasa

Tasa media de transferencia por usuario en hora Max (bps)(H) = Tasa media de transferencia por usuario en hora Max * 1000/3600


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Modelo de Trfico para PSSesin

Packet Call Descargando

Packet Call Descargando

Activo

Inactivo

Inactivo

Activo

Packet Call

Data Burst

Data Burst

Data Burst


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Parmetros del modelo de trficoPacket Call Num / Sesin Packet Num / Packet CallModelo de Trfico

Tamao del Paquete (bytes) Tiempo de lectura (sec) Tasa tpica soportada (kbps) BLER


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Determinacin de parmetrosLos parmetros basicos en el modelo de trfico son determinados en la siguiente manera: Obtener varias muestras de datos de los parmetros de la red actual. Obtener la probabilidad de distribucin de los parmetros a travs del procesamiento de las muestras de datos Toma la distribucin ms aproximada a la probabilidad estndar como la distribucin de parmetros correspondiente a travs de la comparacin con la funcin de distribucin estndar


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Parmetros de comportamiento del usuario PSTasa de penetracin Comportamiento de usuario BHSA Distribucin de usuarios (Alta, Media, Baja)


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Parmetros de comportamiento del usuario PSTasa de penetracin BHSALa cantidad de sesiones de un usuario en la hora Max del servicio.

Distribucin de usuarios (Alta, Media, Baja)Los usuarios son divididos en Usuarios de Alta, Media y Baja categora. Diferentes operadores y diferente situacin de aplicaciones tendrn diferente distribucin.


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Parmetros del Modelo de Trfico PSVolumen de trfico de la sesin (Byte)Promedio del trafico en una sesin de servicio

SessionTra fficVolume = ( PacketSize ) (

PacketNum PacketCall Num ) ( ) PacketCall Session

Tasa de transferencia en hora Max por usuario (Kb):BusyHourTh roughput / user = BHSA SessionTra fficVolume 8 / 1000Tasa de transferencia PS equivalente a la Frmula de Erlang (Erlang)BusyHourThroughputUnderTypicalApplicationEviroment ) TypicalBearedRate 3600 ActivityFactor

Data _ Erlang = ( PercentageOfDiffrentUser PenetratingRate


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Parmetros del Modelo de Trfico PSTiempo de transmisin de datos (s)Tiempo de una sesin de servicio con el propsito de transferir datos.

DataTransm issionTime =

SessionTra fficVolume 8 / 1000 1 1 BLER TypicalRat e

Tiempo mantenido (s) Duracin promedio de la sesin de servicio.

PackketCal lNum HoldingTim e = ( 1 ) Re adingTime + DataTransm issionTime Session

Factor de Activacin:

ActiveFact or =

DataTransm issionTime HoldingTim ePgina 19




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Principios BsicosEn el sistema de WCDMA, todas las celdas comparten el mismo espectro lo cual mejora la capacidad del sistema. Sin embargo, el hecho de que el multiplexado sea en la misma frecuencia, hace que el sistema incurra en interferencia entre los usuarios. Esta interferencia de multi-acceso a su vez restringe la capacidad. La capacidad del sistema es decidida por el uplink y downlink. Al planear la capacidad debemos analizar tanto uplink como downlink.


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Contenido2. Anlisis de Interferencia2.1 Anlisis de la Interferencia de Uplink 2.2 Anlisis de la Interferencia de Downlink


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Anlisis de la interferencia de Uplink

I TOT = I own + I other + PNI ownInterferencia de los usuarios de la celda

I other Interferencia de los usuarios de la celdaadyacente

PN

Ruido de piso del receptor (Nodo B)Pgina 23


Anlisis de la Interferencia de Uplink Ruido de Piso del receptor (PN)

PN = 10 log( K * T * W ) + NFPara el Nodo B de Huawei, es -106.4dBm/3.84MHZ


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Anlisis de la Interferencia de UplinkI ownInterferencia de los usuarios de la celdaLa Interferencia que cada usuario debe superar:

I total P j

Pj es la potencia recibida del usuario j , V j es el factor de activacinBajo la condicin de potencia ideal :Pj = 1+ I TOT 1 W 1 (Eb / No ) j R j v j

(Eb / No ) j =

Pj I TOT

W 1 Pj R j v j

Por lo tanto :

La interferencia de los usuarios de esta celda es la suma de potencia de todos los usuarios que llegan al receptor:N

I own =

1

Pj

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Anlisis de la Interferencia de UplinkI other : Interferencia de los usuarios de la celda adyacente

La interferencia de los usuarios de celda adyacente es difcil analizar tericamente, debido a la distribucin del usuario, diseo celular, y diagrama de direccin de antena. Factor de interferencia de celda adyacente

I other i= I ownHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Derechos Reservados

Anlisis de la Interferencia de UplinkI TOT = I own + I other + PN = (1 + f

)1

N

I TOT 1+ 10 1( Eb / No ) Avg _ j10

W 1 Rj j

+ PN

Se tiene:

Lj = 1+ 10

1 1( Eb / No )Avg _ j10

W 1 Rj j

Entonces Obtenindose:

I TOT = I TOT (1 + f ) L j + PN1

N

I TOT = PN

1 1 (1 + f ) L j1 N


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Anlisis de la Interferencia de UplinkAsumiendo que:Todos los usuarios son de voz a 12.2 kbps, y el umbral de demodulacin Eb/No = 5dB Factor de activacin en voz vj = 0.67 Factor de interferencia de celda adyacente i = 0.55


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Anlisis de la Interferencia de UplinkDe acuerdo a la relacin antes mecionada, el crecimiento del ruido ser:

ITOT NoiseRise = = PN 1N

=

1 (1 + f ) L j1

1 1 UL


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Factor de carga de UplinkSe define el factor de carga del uplink para un usuarioN 1 N 1

UL = (1 + i ) L j = (1 + i ) 1+

1 1 W 1 (EbvsNo) j R j v j

Cuando el factor de carga es 1, I TOT es infinita, y la capacidad correspondiente es llamada Umbral de capacidad.

Bajo esta conjetura, el umbral de capacidad es 96 usuarios.


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Limitaciones del mtodo presentadoEl anlisis terico expuesto simplifica explcitamente o implcitamente: No hay consideracin de la influencia de soft handover No hay consideracin de la influencia de AMRC y el servicio hbrido Se asume el control de potencia ideal Se asume que los usuarios son distribuidos eventualmente y que la interferencia de celdas adyacentes es constante. Considerando estos factores, la simulacin del sistema es un mtodo ms preciso: Simulacin esttica, simulacin de Monte Carlo. Simulacin dinmica


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Contenido2. Anlisis de Interferencia2.1 Anlisis de la Interferencia de Uplink 2.2 Anlisis de la Interferencia de Downlink


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Anlisis de Interferencia en el Downlink

I TOT = I own + I other + PNI own I otherPNInterferencia de los usuarios de la misma celda Interferencia de los usuarios de la celda adyacente Ruido de piso del receptor (UE)


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Anlisis de Interferencia en el DownlinkRuido de piso del receptor: PN

PN = 10 log( K * T * W ) + NFPara UE comerciales, el valor es de -101dBm/3.84MHZ


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Anlisis de Interferencia en el DownlinkI own : Interferencia de los usuarios de la celdaLos usuarios del downlink son identificados con los cdigos de ortogonalidad mutua OVSF. En las condiciones de propagacin esttica sin multi-trayectoria, no existe interferencia mutua. En el caso de la propagacin multi-trayectoria, cierta energa ser detectada por el receptor RAKE, y se volver seal de interferencia. Se define el factor ortogonal para describir este fenmeno.

( Iown) j = PTX


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Anlisis de Interferencia en el DownlinkI other : Interferencia de los usuarios de la celda adyacente

La seal transmitida de la BTS adyacente causar interferencia en los usuarios de la celda actual. Como las mezclas en uso son diferentes, la interferencia no es ortogonal.

( Iother ) j = f PTX


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Anlisis de Interferencia en el DownlinkEc/Io para el Usuario j es:

Pj Pj Ec 10CL /10 ( )j = = ( + f ) PTX Io ( + f ) PTX + 10(CL + PN ) /10 PN / 10 + 10 CL / 10 10


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Anlisis de Interferencia en el DownlinkBajo la condicin de control de potencia ideal:( Eb / No ) j

10

10

Ec W 1 = ( )j Io Rj j

Entonces se obtiene:( Eb / No ) j

10 Pj =

10

10(CL + PN ) /10 j PTX ( + f + ) PTX W / Rj


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Anlisis de Interferencia en el DownlinkSe define el factor de carga de downlink para el usuario j:( Eb / No ) j

j =

Pj Pmax

10 =

10

PTX 10(CL + PN ) /10 ) j ( + f + Pmax PTX W / Rj

Se define el factor de carga de downlink para la celda:

DL

PTX = Pmax


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Anlisis de Interferencia en el DownlinkDe acuerdo a lo antes mencionado, el incremento del ruido ser:NoiseRise = I total PN + I own + I other No + ( + f ) PMax DL / CL = = PN PN PN


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Flujo del dimensionamiento de Capacidad ComienzoUsuarios calculados Carga por conexin de R99 Carga Max de CS (MDE)

Carga promedio de CS

Carga promedio de PS

Carga de HSPA

Carga Total

= Carga objetivo? Si Fin

No

Load cell total _ UL = max{ Load CS peak , Load CS avg + Load PS avg + Load HSUPA }Load cell total _ DL = max{ Load CS peak , Load CS avg + Load PS avg + Load HSDPA } + Load CCHCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 42

Contenido3. Dimensionamiento de Capacidad3.1 Dimensionamiento de Capacidad para R99 3.2 Mtodos tpicos de dimensionamiento de Capacidad 3.2 Dimensionamiento de HSDPA


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Diferencias en el dimensionamiento de CapacidadGSMHard blocking Capacidad depende del hardware Servicio sencillo Requerimiento sencillo de GoS Dimensionamiento mediante ErlangB

WCDMASoft blocking Capacidad depende de la interferencia Multi servicios (CS y PS) Requerimiento de GoS depende de cada servicio Dimensionamiento por ErlangB Multidimensional


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Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidad Frmula de Erlang-B (I)La frmula de Erlang-B se utiliza para estimar el trfico pico que se ajusta a una cierta tasa de prdida cuando se tiene un trfico promedio. La frmula de Erlang-B se usa solo para:Servicios de circuitos conmutados (CS) Servicios unicos

El sistema WCDMA provee servicios del dominio CS y multiples servicios en el dominio PSCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 45

Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidad Frmula de Erlang-B (II)El prerrequisito para el uso de la frmula de Erlang-B es que los recursos tengan una distribucin de Poisson, es decir, su varianza es igual a su valor medio. S, cuando un servicio establece un enlace, el servicio requiere ms recursos que los recursos unitarios, entonces la solicitud del recurso no es igual a su valor medio, y la frmula de Erlang no aplica en este caso. Comparacin de mtodos de capacidad de servicios mltiples:Post Erlang-B Erlang equivalentes Teorema de CampbellCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 46

Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidadPost Erlang-BIMediante la suma de las capacidades requeridas para diferentes servicios, podemos obtener las capacidades requeridas para los servicios combinados. No hay consideracin de la eficiencia de los recursos de diferentes servicios.Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 47

Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidadPost Erlang-B (II)Considere que dos servicios comparten recursosServicio 1: 1 recurso unitario/conexin.12 Erlang Servicio 2: 3 recursos unitarios/conexin.6 Erlang

Calcular la capacidad requerida para cada servicioServicio 1: 12 Erlangs requieren 19 conexiones (19 recursos unitarios), ajustndose al requerimiento de 2% de razn de bloqueo Servicio 2: 6 Erlangs requieren 12 conexiones (equivalentes a 36 recursos unitarios del servicio 1), ajustndose a una razn de bloqueo de 2% En total, se requieren 55 recursos unitarios


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Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidad Post Erlang-B (III)Considere que dos servicios usan los mismos recursosServicio 1: 1 recurso unitario/conexin.12 Erlang Servicio 2: 1 recurso unitario/conexin.6 Erlang

Calcular la capacidad requerida para cada servicioServicio 1: 12 Erlangs requieren 19 conexiones, ajustndose a una taza de bloqueo de 2% Servicio 2: 6 Erlangs requieren 12 conexiones, ajustndose a una taza de bloqueo de 2% Se requieren en total 31 recursos

Sin embargo, resultados razonables seran: 18 Erlangs requieren 26 conexiones para ajustarse a una taza de bloqueo de2%.

Post Erlang-B sobreestima los requerimientos de capacidad!


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Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidadErlang Equivalentes (I)Mediante la conversin del ancho de banda de un servicio para otro, se combinan los diferentes

servicios y despus se calcula la capacidad requerida. Seleccionar servicios los como diferentes punto de

referencia lo cual llevar a los diferentes capacidad.Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 50

requerimientos

de

Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidadErlang Equivalentes (II)Considerar dos servicios que comparten recursosServicio 1: 1 recurso unitario/conexin.12 Erlang Servicio 2: 3 recurso unitario/conexin.6 Erlang

Si se utiliza el servicio 1 como punto de referencia, los dos servicios equivalen a 30 Erlangs en total.30 Erlangs requieren 39 conexiones (39 recursos unitarios), ajustndose a una taza de bloqueo de 2%

Si se utiliza el servicio 2 como punto de referencia, los dos servicios equivalen a 10 Erlangs en total.10 Erlangs requieren 17 conexiones en (equivalentes a 51 recursos unitarios del servicio 1), ajustndose a una taza de bloqueo de 2%Los resultados de prediccin no son nicos!Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 51

Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidadTeorema de Campbell (I)El teorema de Campbell establece una distribucin combinada

Capacidad =

(Ci ai ) c

OfferedTraffic =Donde:

c2

ai es la amplitud delservicio, es decir, los recursos de canal requeridos para una sola conexin del servicio.

c=

v

Erlangs ai=i

Erlangs ai

i

es el valor medio, v es lavarianza.Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 52

Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidadTeorema de Campbell (II)Considerar dos servicios que comparten recursos Servicio 1: 1 recurso unitario/conexin.12 Erlang Servicio 2: 3 recurso unitario/conexin.6 ErlangEl valor medio del sistema es

= Erlangs ai = 112 + 3 6 = 30v = Erlangs ai = 12 12 + 6 32 = 662

La varianza es

El factor de capacidad c es 1

c= =

v

66 30

= 2.2Pgina 53


Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidadTeorema de Campbell (III)El trfico combinado es:

30 OfferedTraffic = = = 13.63 c 2.2El nmero de conexiones para ajustarse a una razn de bloqueo de 2% es 21 Para los servicios que se ajustan al mismo GoS, la capacidad requerida esSi el objetivo principal es el servicio 1: C1 = (2.221) +1 =47 Si el objetivo principal es el servicio 2: C2 = (2.221) +3 =49

Para diferentes servicios, el mismo GoS requiere diferentes capacidades. Para una capacidad dada, el GoS de diferentes servicios difiere ligeramente.


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Comparacin de los diferentes mtodos de capacidadPost Erlang-BServicio 1 (1 recurso unitario/conexin, 12Erl) y el servicio 2 (3 recursos unitarios/conexin, 6Erl), requiriendo 55 recursos unitarios en total

Erlang EquivalentesCalculo considerando al servicio 1 como punto de referencia (1 recurso unitario/conexin, 12Erl), se necesita un total de 39 recursos unitarios. Calculo considerando al servicio 2 como punto de referencia (3 recursos unitarios/conexin, 6Erl), se necesita un total de 51 recursos unitarios.

Teorema de CampbellBajo las mismas condiciones, se requiere un total de 47~49 recursos unitarios.Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 55

Principio de ErlangB MultidimensionalEl modelo de ErlangB Multidimensional es un Problema Estocstico Knapsack. Knapsack significa que la capacidad es fija, varios objetos llegan a knapsack aleatoriamente y los estados de los multi objetos en el knapsack son procesos estocsticos. Entonces cuando varios objetos intentan ingresar al sistema, cul es la probabilidad de bloqueo de cada objeto?Llegada de llamadas Capacidad fija

K clases de servicios Llamadas bloqueadasCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 56

Llamadas completadas

Principio de ErlangB MultidimensionalCaso de Estudio: dos modelos ErlangB dimensionalesEl tamao del servicio 2 es dos veces mayor que el 1 C es la capacidad fijan23

n2States Space3

n2Blocking States of Class 13

Blocking States of Class 2

C2 2

C2

C

1 1

C-b11

C-b2

1

2

3

4

5

6

n1

1

2

3

4

5

6

n1

1

2

3

4

5

6

n1


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Dimensionamiento de Capacidad de CSServicios de CSTiempo Real Requerimiento de GoSBlocking probability Capacity

MDECell Loading

?

ErlangB MultidimensionalRecursos compartidos Requerimientos de GoS

......

Modelo Erlang B Multidimensional AM R1 2.2 k Canales4k S6 C


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Dimensionamiento de Capacidad de CSComparacin entre el modelo ErlangB y ErlangB MultidimensionalErlangB - Partitioning Resources

Multidimensional ErlangB - Resources shared

Low Utilization of resources

High Utilization of resources


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Servicios de Paquetes de Best EffortBest Effort Retransmisin Rfagas de TrficoCS Average Load

Load

Servicios de PS:

Total Load

CS Peak Load

Load occupied by PS

Load occupied by CS

Time

PS usar la carga separada de la usada para CS


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Dimensionamiento de CapacidadCarga Promedio:AverageLoad j = Traffic j LoadFactorjN

AverageLoadTotal = AverageLoad j1

Carga Max:Obtener las mximas conexiones mediante la tabla ErlangB

PeakLoad j = PeakConn j LoadFactorj PeakLoadTotal = MDE ( PeakLoad j )


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Caso de EstudioParmetros:Mxima potencia de transmisin del Nodo B: 20W Usuarios por celda: 800 Encabezado de SHO (incluye softer handover): 40% Retransmisin de PS: 5% Rfaga de trfico de R99 de PS: 20% Factor de actividad de PS: 0.9 Potencia para CCH: 20% en el downlink


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Caso de EstudioModelo de Trfico, GoS y factores de carga:

UL AMR12.2k (Erl) CS64k (Erl) PS64k (Kbit) PS128k (Kbit) PS384 (Kbit) 0.02 0.001 50 0 0

DL 0.02 0.001 100 100 0

GoS 2% 2% N/A N/A N/A

Factor de carga (UL) 1.18% 4.99% 4.21%

Factor de carga (DL) 0.83% 4.65% 2.96% 5.94%


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Caso de EstudioCarga Promedio en el UL AMR12.2k: 0.02*800*1.18%=18.88% CS64k: 0.001*800*4.99%=3.99% PS64k: 50*800*(1+5%)*(1+20%)/0.9/64/360 0*4.21%=1.02% Carga promedio de CS y PS: 18.88%+3.99%+1.02%=23.89% Carga Promedio en el DL AMR12.2k: 0.02*800*(1+40%)*0.83%=18.59% CS64k: 0.001*800 *(1+40%)* 4.65%=5.2% PS64k: 100*800*(1+5%)*(1+40%)*(1+20%)/0.9 /64/3600*2.96%=2.01% PS128k: 2.02% Carga promedio de CS y PS: 18.59%+5.2%+2.01%+2.02%=27.82%Pgina 64


Caso de EstudioCarga Max en el UL AMR12.2k: Trfico =0.02*800=16Erl Conn Max= ErlangB(16, 2%)=24 Carga Max =24*1.18%=28.32% CS64k: Trfico=0.001*800=0.8Erl Conn Max= ErlangB(0.8, 2%)=4 Carga Max =4*4.99%=19.96% Carga Max para CS: 42.53% Carga Max en el DL AMR12.2k: Trfico =0.02*800*(1+40%)=22.4Erl Conn Max= ErlangB(22.4, 2%)=31 Carga Max =31*0.83%=25.73% CS64k: Trfico =0.001*800 *(1+40%) =1.12Erl Conn Max= ErlangB(1.12, 2%)=5 Carga Max =5*4.65%=23.25% Carga Max para CS: 42.33%Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 65

Contenido3. Dimensionamiento de Capacidad3.1 Dimensionamiento de Capacidad para R99 3.2 Mtodos tpicos de dimensionamiento de capacidad 3.2 Dimensionamiento de HSDPA


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Dimensionamiento de Capacidad de HSDPADimensionamiento de Capacidad de HSDPAEl propsito es obtener la potencia requerida para HSDPA y satisfacer la tasa de datos promedio. El HS-DSCH usar la potencia separada de la usada para R99

Potencia 3GPP Release 99 Pmax-R99Potencia sin usar

Power

3GPP Release 5

HS-DSCH

Canales Dedicados (potencia controlada) Canales comunes

Canales dedicados (potencia controlada) Canales comunes

Potencia usada con canales dedicados

t

t HS-DSCH con ubicacin de potencia dinmica


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Dimensionamiento de Capacidad de HSDPACapacidad basada en SimulacinPara simular distribucin de Ior/Ioc en la red con cierto rango de celda Para simular la distribucin de la tasa de datos basado en la distribucin de Ec/Io de la celda.D %05.0i s t %00.1r i b u %05.1t i o %00.2n p r %05.2o b a b %00.3i l i t %05.3y %00.4 1 . 3 9 2 . 0 4 2 . 9 8 4 . 2 2 %00.0

DU Cell coverage Radius=300m

Proceso de dimensionamientoRadio de cobertura de celda Simulacin Localizacin de Potencia de HSDPA

Conditions of Simulation Channel model-TU3 5 codes

Distribucin de Ior/Ioc

Distribucin Ec/Io

Ec/Io => tasa de datos

Tasa de datos promedio de la celda Pgina 68


0 . 0 0 0 0 0 1

0 . 0 1

0 . 0 1

0 . 0 2

0 . 0 3

0 . 0 5

roI/coI 0 0 . 0 . 0 . 1 7 1 4

0 . 2 1

0 . 3 1

0 . 4 5

0 . 6 6

0 . 9 6

Caso de EstudioParmetrosNmero de usuarios por celda: 800 Modelo de trfico de HSDPA: 1200kbit por usuario Tasa de retransmisin de HSDPA: 10% Potencia del HS-SCCH: 5% Radio de la celda: 1km

Tasa de datos promedio de HSDPA

800 *1200 * (1 + 10%) = 293kbps 3600La potencia necesitada para el HS-DSCH incluyendo el HS-SCCH es 18.38%


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Caso de EstudioCarga Total de la celda en UL :Carga Max para CS: 42.53% Carga Promedio para CS y PS: 23.89%

Load cell total _ UL = max{ Load CS peak , Load CS avg + Load PS avg } = MAX ( 42.53%, 23.89% ) = 42.53%Carga Total de la celda en el DL :Carga Max para CS: 42.33% Carga Promedio de CS y PS: 27.82% Carga de HSDPA: 18.38% Carga de CCH: 20%

Load cell total _ DL = max{ Load CS peak , Load CS avg + Load PS avg + Load HSDPA } + Load CCH = MAX ( 42.33%, 27 .82% + 18.38%) + 20% = 66.20%Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 70



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IntroduccinDefinicin de un CE:Un Channel Element es la base de los recursos requeridos en el Nodo B para proveer la capacidad para un canal de voz, incluyendo la sealizacin del plano de control, modo comprimido, diversidad de transmisin y softer handover.

Capacidad de Channel Element del Nodo BUna BBU3900UL 1,536 CEs con configuracin completa DL 1,536 CEs con configuracin completa


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Caractersticas de los Channel Elements de HuaweiChannel Elements agrupados en un Nodo B No se necesita un CE de R99 extra para CCHCE reservado para CCH

No se necesita un CE extra para diversidad de TX No se necesita un CE extra para el Modo ComprimidoRecursos reservados para este modo

No se necesita un CE extra para Softer HO HSDPA no ocupa recursos de CE de R99Modulo separado para HSDPA

HSUPA comparte los CE con los servicios de R99 No hay CE adicional para AGCH RGCH y HICH


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Flujo de Dimensionamiento de CEComienzo - Usuarios por Nodo B - Modelo de Trfico

CE promedio para CS

CE Max para CS (MDE)

CE Promedio para PS

CE de HSPA

Channel Elements por Nodo B

Fin

CEUL _ Total = Max (CE CS _ Peak _ UL , CE CS _ Average _ UL + CE PS _ UL + CE A _ UL + CE HSUPA )

CE DL _ Total = Max (CE CS _ Peak _ DL , CE CS _ Average _ DL + CE PS _ DL + CE A _ DL )Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados. Pgina 74

Mapeo de CE para Transportadora de R99Mapeo de Channel Elements para transportadoras de R99 Transportadora AMR12.2k CS64k PS64k PS128k PS144k PS384k Uplink 1 3 3 5 5 10 Downlink 1 2 2 4 4 8


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Principio de dimensionamiento de CE de R99Los CE Max ocupados por CS pueden ser obtenidos mediante el algoritmo ErlangB multidimensional El promedio de CE necesitados para CS y PS dependen del trfico de cada servicio CE Promedio = Trfico * Factor de CETotal CE

CE compartidos entre cada servicio

CE

CS Peak CE

CE occupied by PS and HSPA

Multdimensional ErlangB Model AM R1 2.2 k

......

CS Average CE

CE Resources

CE occupied by CS

4k S6 CTime Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados.Pgina 76

Dimensionamiento de CE de HSDPAEn el uplink, no hay uso de CE para el HS-DPCCH si el UL DCH correspondiente existe. En el uplink, se consume un CE por un A-DCH dependiendo de la tasa de transportacin En el downlink, A-DCH es tratado como un R99 DCH. No se necesitan CE adicionales para el HS-DSCH y HS-SCCHCanales Dedicados Asociados

HS -S CC HS H -D PC CH

HS -D SC H

Un enlace de HSDPA necesita un A-DCH en UL y DL respectivamenteSitio 2

Sitio 1


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Mapeo de CE para transportadora de HSDPAUso de Channel Elements de HSDPA Trfico Trfico de HSDPA HS-DPCCH UL A-DCH (DPCCH) DL A-DCH (DPCCH) Uplink --0 CE 3 CE --Downlink 0 CE ----1 CE


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Caso de EstudioParmetrosNmero de usuarios por Nodo B: 2000 Encabezado de SHO: 30% Rfaga de trfico de PS R99: 20% Tasa de retransmisin de RS R99: 5%Modelo de trfico AMR12.2k (Erl) CS64k (Erl) PS64k (kbit) PS128k (kbit) HSPA (kbit) UL 0.02 0.001 50 0 0 DL 0.02 0.001 100 80 1200 GoS 2% 2% N/A N/A N/A

Tasa de uso de Channel element de PS: 0.7 Tasa promedio requerida por usuario para HSDPA: 400kbps Rfaga de trfico de HSDPA 25% Tasa de retransmisin de HSDPA: 10%


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Caso de EstudioDimensionamiento de CE de UL AMR12.2: Trfico =0.02*2000*(1+30%) = 52Erl CE Max =ErlangB(52,0.02)*1= 63 CE CE promedio =52*1=52 CE CS64: Trfico =0.001*2000*(1+30%) = 2.6Erl CE Mx =ErlangB(2.6,0.02)*3 = 21 CE CE promedio =2.6*3=9 CE CE mximos para CS: 80CE CE promedio para CS: 52+9=61CE AMR12.2: Trfico =0.02*2000*(1+30%) = 52Erl CE Max =ErlangB(52,0.02)*1 = 63CE CE promedio =52*1=52CE Trfico de VP: Trfico =0.001*2000*(1+30%) = 2.6Erl CE Max =ErlangB(2.6,0.02)*2 =14CE CE promedio =2.6*2=6CE CE Mximos para CS: 74CE CE promedio para CS: 52+6=58CE Dimensionamiento de CE de DL


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Caso de EstudioDimensionamiento de CE de UL Dimensionamiento de CE de DL

CE para PS64k:2000 * 50 * 3 * (1 + 30%)* (1 + 20%)* (1 + 5%) = 4CE 64 * 0.7 * 3600

CE para PS64k:2000 *100 * 2 * (1 + 30%) * (1 + 20%) * (1 + 5%) = 4CE 64 * 0.7 * 3600

CE totales para servicios R99 PS: 4CE

CE para PS128k:2000 * 80 * 4 * (1 + 30%) * (1 + 20%) * (1 + 5%) = 4CE 128 * 0.7 * 3600

CE totales para servicios R99 PS: 4+4=8CE CE para HSDPA A-DCH:2000 *1200 *1* (1 + 25%) * (1 + 10%) = 3CE 400 * 3600


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Caso de EstudioDimensionamiento de CE de UL Dimensionamiento de CE de DL

CE Totales

CE Totales

CEUL _ Total = Max(CECS _ Peak _ UL , CECS _ Average _ UL + CE PS _ Average _ UL ) = MAX (80, 61 + 4) = 80CE

CE DL _ Total = Max( CECS _ Peak _ DL , CECS _ Average _ DL + CE PS _ DL + CE A _ DL ) = Max(74, 58 + 8 + 3) = 74 CE


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Flujo de dimensionamiento de la redComienzo Requerimiento de cobertura Link Budget UL/DL Cell Radius=Min (RUL, RDL) Requiremiento de capacidad Dimensionamiento de capacidad de UL/DL

Satisface el requerimiento de capacidad? Si Dimensionamiento de CE Cantidad de NodoB/ Configuracin de NodoB FinCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. Todos los derechos reservados.

No

Ajuste Portadora/NodoB

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Graciaswww.huawei.com

02 wcdma radio network capacity planning plus hsdpa

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