1、导言
跟着GPRS/EDGE技能的呈现，GSM网络不只增加了对内容更丰厚的实时数据事务的支撑，如视频，更重要的是供给了对非实时数据事务的支撑，如WWW、WAP、FTP等。
从技能视点讲，非实时数据事务的无线资源占用问题，无论是在时分体系仍是在码分体系中，都没有得到很好的处理。这有3方面原因：首要，分组数据事务对误块率（BLER）灵敏，而BLER与信噪比（SIR）的联系又使得分组数据事务功能与无线环境和用户移动性都相关，现在的网络侧核算手法还不能精确得到掩盖区内的用户散布和电平散布；其次，现在的无线分组数据通讯尚不能供给事务的服务质量（QoS）确保，没有办法统一和考量接收操控与分组调度算法的功率，在接入优先仍是功能优先的问题上不同设备制造商的研制思路有很大差异；第三，数据事务的突发性在蜂窝小区的范围内难以像语音事务那样发生安稳的核算形状，分组抵达的模型不能被精确描绘。
详细到GPRS/EDGE，无线信道资源核算的难点又体现在每个用户能够运用多个无线时隙（时隙的个数主要由终端才能和网络侧无线资源管理（RRM）算法决议，还或许与网络负载和事务类型有关），每个时隙能够一起服务于多个用户（“一起”的概念是指每一个用户都还在等候归于自己的数据块），每个用户在相同的时隙上进行不同的运用。
因而研讨承载多种事务的GPRS/EDGE模型，推导出多事务状况下的无线资源占用状况，优化无线资源装备是一项具有适当难度的使命。
2、常见信道装备办法
现在，语音事务网络规划中运用较多的ErlangB公式来自于多服务者丢失制体系，即用户发现线路忙后立刻脱离；ErlangC公式来自于多服务者等候制体系，即用户进入体系后一向比及服务完结才脱离。分组数据事务一般都有数据缓存区的存在，上层的分组包在基层遇到“堵塞”，并不会像语音事务那样立刻“脱离”，而是进入缓存区排队，比及资源闲暇的时分再被传送；但缓冲区有必定的巨细，也便是部队有必定的长度，在抵达部队最大长度后，分组数据包被丢掉或回绝。因而，严格来说，这两个公式都不适用分组数据事务。
不少研讨机构结合马尔科夫进程，依照Erlang公式的推导进程从头推导适用GPRS/EDGE的公式。如巴黎大学的BrunoBaynat和北电公司的PierreEisenmann的类厄兰公式（Erlang-like），Nokia和西班牙Malaga大学的TimoHalonen等人的等效因子法，上海交通大学通讯研讨所的许健华等人提出的多维马尔科夫模型法。
这些办法都依据马尔科夫进程，因而均要求满意如下假定：被服务事情抵达体系的时刻距离遵守负指数散布，而且每个事情彼此独立的抵达体系，用户的抵达为一个泊松流；体系为每个抵达事情服务的时刻也遵守负指数散布。
类厄朗法在给定GPRS时隙数（推导在静态GPRS信道中进行）、终端时隙才能、小区内用户数、空中编码格局、LLC数据包巨细、两次数据传送时刻距离（Inter-session时长）这些值后能够核算出信道利用率、堵塞率Pr和均匀（每用户）吞吐量等目标。
削减因子法给定分配给衔接的时隙数Nu和体系时隙数Ns，能够得到削减因子RF与体系资源均匀利用率U的联系曲线，用户吞吐量则等于分配给该用户的时隙数×时隙容量×削减因子RF。
多维马尔科夫模型给定小区的总事务信道数、GPRS静态信道数、分组呼叫的最长行列、空中编码格局、传输误码率、终端时隙才能、小区中接入的语音呼叫数、分组呼叫数、等候行列中的分组呼叫数，这些参数后，能够别离推导出固定资源分配计划（FRA）和动态资源分配计划（DRA）的分组呼叫的堵塞率和切换失败率、语音呼叫的堵塞率和切换失败率、总的呼叫堵塞率和切换失败率、分组均匀传输速率。
这些办法考虑了不同数量的网络条件，上海交大的模型最全面，不只考虑了动态信道，还考虑了缓冲区巨细，能够树立和实践网络最接近的模型，但另一方面因为触及的网络条件太多，核算进程也相对杂乱了许多，每个条件都有或许改动，很难像ErlangB表相同用简略的表格就描绘清楚各种条件之间的彼此联系；其次，某些网络条件经过现在的手法很难收集，如空中编码格局，和小区的C/I联系很大，同一时刻网络中每个终端都在用什么编码格局很难核算；第三，某些条件还和设备厂家的战略有联系，如爱立信设备依照：PSET为单位分配资源，而不是单个信道，部分参数通用性不强；终究，即便考虑了这么多参数，小区切换导致的吞吐量下降、接连小包传送和接连大包传送的吞吐量有显着差异这类典型现象仍是无法在模型中体现出来。
总的来说，这类办法工程运用比较繁琐，有用价值不高，但非常适合在试验室研讨，合作仿真找到体系最佳功能参数，如分组包缓冲区巨细，各类定时器时长等。
另一群研讨机构以为因为缓冲区的存在和用户能够忍受必定程度的延时，丢掉的包能够被重传，经过时刻换空间，瞬时的峰值能够被近似均匀处理，ErlangB公式依然适用。他们一起注意到，分组事务体系有硬拥塞和软拥塞的差异：硬拥塞在体系无闲暇资源可分配时，体系回绝新恳求接入，确保已接入者的功能；软拥塞在体系无闲暇资源时，体系将已分配的资源再次分配给新来者，让其同享资源，确保接入，但每个用户的功能无法确保。因而，研讨要点应该放在不同事务对资源的不同需求上，要点处理体系软拥塞问题。
现在较常见的有等效厄兰（EquivalentErlangs）法、后厄兰（PostErlang-B）法、坎贝尔法（Compell’sTheorem）。
等效厄朗法依据每呼叫占用信道最少的事务和依据每呼叫占用信道最多的事务核算的成果差异非常大。
后厄朗法核算的成果显着偏大，有巨大的信道功率可进步。
坎贝尔办规律给定了一个中等巨细的区间，不同的事务需求不同的容量，这与实践状况相符，是最合理的办法。
3、坎贝尔办法介绍
坎贝尔办法已在WCDMA的网络规划中遍及运用，得到的核算成果与体系仿真收支较小，核算进程也比较简略，适合在工程中运用。核算的关键是引进了事务资源强度概念，不同事务对无线资源的占用状况不同，高速事务占用资源较多，低速事务占用资源量较小，坎贝尔模型界说事务资源强度来反映不同事务对无线资源的占用状况。
依据E，查ErlangB表得到的虚拟信道数nx需求的信道数n=nxAx+Ai（因为不同事务的Ai不同，n是一个区间）。
4、坎贝尔办法在GPRS/EDGE体系中运用
将坎贝尔办法引进到GPRS/EDGE体系中，关键是怎么确认各事务资源强度和各事务的话务量。
能够如下界说这两个参数：
在此界说下，资源强度Ai的意义是事务i在取得希望带宽（即规划带宽）的状况下，每呼叫占用的信道数。话务量Ei则是用希望带宽速率传送完事务i忙时流量的时刻份额。
有了上述界说，那么
能够看出总话务量E是忙时总流量和单信道均匀带宽的商。无线数据块办法能够从旁边面验证其精确性。
GSM/GPRS体系中每个载频上的比特流都被均匀划分红继续4.615ms的TDMA帧。PDCH的安排选用52帧复帧结构，因而一个GPRS复帧的传输周期是52×4.615ms=240ms。逻辑信道被动态映射到52帧复帧中，该复帧被划分为12个复帧块（B0～B11）、2个闲暇帧和2个PTCCH帧，每块有4帧，每帧有8个时隙，每个时隙带着一个突发，如图1所示。
图152帧复帧结构
因而，一个无线数据块（复帧块）的传输周期是：240ms÷12=20ms。
由此数据话务量能够界说如下：
数据话务量=（忙时无线数据块的总数量×0.02s）/忙时继续时刻（s）
以某区域GSM网络OMC核算数据为原始数据，选用这两种办法别离核算，对成果进行比较，发现差异并不大。因而，这样界说是彻底可行的。
关于希望带宽，能够参阅3GPP相关文献中对典型事务的主张值，终端用户功能希望——沟通/实时事务如下：
TSG-SA工作组1会议，北京，10-14/4/2000修订。
表13GPP事务分类
表23GPP网络功能推荐值
一起参阅IBM在此方面的研讨定论，IBM这些定论经过片面评分的办法经过了试验验证。
再结合现网状况，终究确认用户对一切GPRS事务希望带宽如下：
WAP事务的需求是，在1s完结750byte的传输，即6kbit/s带宽；WWW事务的需求是依照资源才能规划，取带宽25kbit/s；SMTP、POP3事务的需求是20kbit/s的带宽；某种VoIP事务的需求是5kbit/s的带宽；其他事务不知道事务特征供给5kbit/s的带宽，考虑现网中的商业运用带宽需求很小。
终端终究能够取得的带宽，不只遭到无线信道的约束，还遭到其他要素的约束，最大上限带宽=单信道带宽×终端绑缚信道数/信道同享用户数。因而，体系依照坎贝尔办法装备了信道后，少数绑缚才能不强的终端仍不能够取得希望值巨细的带宽。为了尽或许让终端能取得希望带宽，还需求针对详细的网络和设备功能，调整信道答应最大同享用户数等参数。另一方面，因为坎贝尔办法彻底从软拥塞的视点推导需求的信道数，没有考虑硬拥塞，调整参数进程中，还要归纳考虑小区的其他拥塞目标，对装备信道数微调。
5、总结
经过上述的比较能够看出，坎贝尔办法尽管不是非常完美，但其充分考虑了不同事务对资源不同需求的特色，处理了体系软拥塞问题，核算进程也相对比较简略，工程中比较有用，是GPRS/EDGE网络规划中优选的计划。
发布者：小宇
