WCDMA系统的极限容量分析
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，
（’ ５ ）
话 音 ＣＳ ４ Ｐ ６ Ｓ１ ８ Ｓ ８ ６ Ｓ ４ Ｐ ２ Ｐ ３ ４ 码 片 速 率
业 务速 率
（ ｂ ｓ） ｋｐ
月 （ ｂ ｓ） ｋｐ
３ ４ ３ ４ ３ ４ ３ ４ ３ ４ ８ Ｏ ８ ０ ８Ｏ ８Ｏ ８０
１ｌ ２２ ６ ４ ６ ４ １８ ２ ３４ ８
＝ ｒｒ－ Ｐ 上 Ｉｏ ｊ・
１
…
责任编辑 ：左永君 ｚｏ ｏ ｇ ｎ ｕ ｙ ｎｊ ＠ｍｂｏ ｃ ＞： ｕ ｃ ｍ． ａ ＞
２Ｏ第期Ｉ ０年２ ９ １曩 蒜 ２
强 ｉ 网规 网优 ｉ ｉ
则：
表 １ ＷＣＤ 典 型 单 业 务 极 限容 量 ＭＡ
－ ］ ，— １ ＋
＝
与上 行类似 的推 导方 法可 以得 到总 的下行 干扰 ，如 式 （ 。与上行链路类似 ，下行 链路也有 同样 的负荷系 １） 数 ，但其参数有所差别 ：
（ ９）
Ｉ 【＋） ｊＩ ＋ｕ ｒ －１ｆ ］Ｓ Ｐ ｏ （ ∑Ｌ
，辈１＋（Ｎ． Ｉ 【） Ｄ Ｉａ）ｌ，． （ｊ． ｏ ・ ＝ ・ ） ∑－ ・ １ Ｇ Ｅ ￣ ｂ 鲁 ３ ’
２２下行链路极限容量分析 ．
下 行 发射 功 率 分 为 两 个部 分 ，一 部分 用于 公 共信 道 ，一部分用于专用 （ 业务 ） 信道 。
＝
定义邻 区干扰 因子 ：
。定义扇 区化 因子ｓ 表
Ｌ 征同站点小区间干扰 ， 于全 向小 区，扇 区化 因子为 １ 对 ；
对于 ３ 扇区定 向小区 ，扇 区化 因子为０８ 。则网内干扰 ．５
与式 （ 相 比 ，可 以看 出下行 与上行 的最大 区别 １ １） 在于下行 增加 了下行链路正 交因子 ， 表征不 同的码分 信道 由于 多径和 时延而不 能完全 正交 的情况 。 当下行 负 荷系数达到 １ ，基站发射功率达 到无穷大 ，此时对应的 时 容量为极限容量 。
０６ ． ０５ ．
Ｏ６ Ｏ６ ． ． １ １
Ｏ６ ． １
Ｏ６ ． １
１ ５７ １ ． １ ．７ ８３ ２５ Ｏ ．５ ２４ ４５ ．６ ．４
（ 邻区用户干扰 ／ ３） 。
邻区用户干扰难 以进行理论分析 ，与用户分布 、小
区布局方式 、天线 方向图等 相关。
ｊｌ１ ＿ — 二 — ＿ ． ． ＝ ＋ 二
／＋ Ｓ
（ ８）
下行 链路 需要通 过增加 下行 功率克服 干扰 ，当下行
功率耗 尽 时就 意味 着达到极 限容 量 ，而 不必真 正达到 无
穷大。
ｂＮ） Ｒ ｖ ／ ｏｉ ｊ ｉ
若 焉 ， ： 定 义 １ 则 有
／ ＋ ，（＋） Ｊ Ｓ ＝ ＝ １ ／ｏ ／ （ ７）
‰
＋
（ ２） １
小 区分配 给每 个用户 的发 射功 率 因业务解 调 门限 、 传播路 径损耗 和用 户受到 的干扰 情况而 不 同。小 区下行 发射功率被小区 内所有用户共享 。
Ｎ
，
＿ １ｆ 【＋） — ’ （ ∑— Ｌ
卢
卢＿ ＋—
‘
１
（ ６）
Ｅ ／ｏ（ ｂＮ 比值 ） ＥｂＮｏ （ ／ 比值 ） ３１ ２５ ２ １ １９ ２．９ ．６ ．７ ．９ ．１ Ｏ 外 扇 区 干 扰 比 业 务 激活 系数 单 业 务 极 限容 量 ＾ Ｅ１ ，（ ） ｒ ，
●
本 小 区用户 干扰 为所 有 用户 到达 接收 机 功率 的
扇 区化 因子
，
Ｏ８ ０８ Ｏ８ ０８ Ｏ８ 。５ ．５ ．５ ．５ ．５ ５ ４１ ． ３４ ． ２８ ． ３２ －
Ｅ ， Ｏ （ Ｂ ） Ｅ ／ （ Ｂ） ｂＮ ｄ ｂＮｏ ｄ
， 。 ，
７ － 氏温度 。常温 为２ ０ ：开 ９ Ｋ；
：
下
ｒ／ Ｉ 。 ／ 时 ＇ ７ 达
量 。记 为／。 ＼ ／
信号 带宽 ，ＷＣ Ｍ 信号带 宽为３８ ＭＨ ； Ｄ Ａ ． ４ ｚ
／ ：接收机噪 声系数 ，宏蜂 窝基 站典型值 为３ Ｂ Ｖ Ｆ ｄ。
２１上行链 路极限容量分 析 ．
上行干扰构成 ：
其 中 ，ｓ／ Ｐ１ ７广 ） ｐ＝ Ｒ。 Ｉ ／１ ＝ （ｏ 。Ｇ ＷＩ 由于干扰 只 在业务 比特 传送 时存 在 ，所 以当激 活系
数为Ｖ ，干扰只有原 来的 。假 设功控理想 ，有 ： 时
（ｂ Ｅ
收 稿 Ｅ期 ：２ １－ ９ ２ ｌ Ｏ ０ － ０ ０
雏 网规网优 ；；
Ｗ Ｃ 系统 的极 限容量 分析 ＭＡ Ｄ
ｔ ｄ 稳 李 梅 ＂ 广 州 杰 赛 通 信 规 划设 计 院
１ 极限容量定 义
作为 ＣＤＭＡ系统 ，增加 ｗＣＤＭＡ无线 网络 的 负荷会
｜ ｆ ｜ ｎ｜ ｅ Ｔ ： ＋ Ｐ ３ ｗ
．、 、
其中，
：
带来干扰提升 ，为了克服干扰就需要发射端增加功率 ；
当功率增 加到最 大 ，无 法进一 步通 过增 加功 率克服 干扰 时 ，链路 的容 量达 到极 限 ，覆 盖 的距离 为零 ，该 容量就
是链路 的极 限容量。 如果 将 系统 最 大 允许 的 干扰 记 为／ ，每 个连 接产 生 的 电平 （ 其他 用户 为 干扰 ） 为／，任 一 时刻 网 上 对 记 ，
以上各值代入式 （ ２），得尸 ＝ １ ５ Ｂ ３８ ＭＨ 。 ￣ 一 ０ ｄ ｍ／． ４ ｚ （ ２）小区内的用户 问干扰 乇 对于码分 多址系统 ：
＝
以下从 负荷系数 ，入手 。分 别分 析ＷＣＤＭＡ上 、下 ７ 行 的极 限容量 。
（ ｌＧ Ｓ／ ｐ ）
（ ３）
２ 系统 极限容量 分析
Ⅳ
来 自本小 区用户的干扰 ； 来自 邻近小 区用户 的干扰 ；
：
：
接收机噪声底 。
（ 接收机底噪 １】
＝
１ Ｉ（ Ｗ）Ｎ Ｏｇ ＫＴ ＋ Ｆ
（ ２）
：
波 尔兹曼常数 ，１３ ．８×１ － ＪＫ； Ｏ２ ／ ３
有， ７ 个用户，则该时刻形成的干扰为∑五， 负荷系数为
Ⅳ
（’ ５ ）
话 音 ＣＳ ４ Ｐ ６ Ｓ１ ８ Ｓ ８ ６ Ｓ ４ Ｐ ２ Ｐ ３ ４ 码 片 速 率
业 务速 率
（ ｂ ｓ） ｋｐ
月 （ ｂ ｓ） ｋｐ
３ ４ ３ ４ ３ ４ ３ ４ ３ ４ ８ Ｏ ８ ０ ８Ｏ ８Ｏ ８０
１ｌ ２２ ６ ４ ６ ４ １８ ２ ３４ ８
＝ ｒｒ－ Ｐ 上 Ｉｏ ｊ・
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２Ｏ第期Ｉ ０年２ ９ １曩 蒜 ２
强 ｉ 网规 网优 ｉ ｉ
则：
表 １ ＷＣＤ 典 型 单 业 务 极 限容 量 ＭＡ
－ ］ ，— １ ＋
＝
与上 行类似 的推 导方 法可 以得 到总 的下行 干扰 ，如 式 （ 。与上行链路类似 ，下行 链路也有 同样 的负荷系 １） 数 ，但其参数有所差别 ：
（ ９）
Ｉ 【＋） ｊＩ ＋ｕ ｒ －１ｆ ］Ｓ Ｐ ｏ （ ∑Ｌ
，辈１＋（Ｎ． Ｉ 【） Ｄ Ｉａ）ｌ，． （ｊ． ｏ ・ ＝ ・ ） ∑－ ・ １ Ｇ Ｅ ￣ ｂ 鲁 ３ ’
２２下行链路极限容量分析 ．
下 行 发射 功 率 分 为 两 个部 分 ，一 部分 用于 公 共信 道 ，一部分用于专用 （ 业务 ） 信道 。
＝
定义邻 区干扰 因子 ：
。定义扇 区化 因子ｓ 表
Ｌ 征同站点小区间干扰 ， 于全 向小 区，扇 区化 因子为 １ 对 ；
对于 ３ 扇区定 向小区 ，扇 区化 因子为０８ 。则网内干扰 ．５
与式 （ 相 比 ，可 以看 出下行 与上行 的最大 区别 １ １） 在于下行 增加 了下行链路正 交因子 ， 表征不 同的码分 信道 由于 多径和 时延而不 能完全 正交 的情况 。 当下行 负 荷系数达到 １ ，基站发射功率达 到无穷大 ，此时对应的 时 容量为极限容量 。
０６ ． ０５ ．
Ｏ６ Ｏ６ ． ． １ １
Ｏ６ ． １
Ｏ６ ． １
１ ５７ １ ． １ ．７ ８３ ２５ Ｏ ．５ ２４ ４５ ．６ ．４
（ 邻区用户干扰 ／ ３） 。
邻区用户干扰难 以进行理论分析 ，与用户分布 、小
区布局方式 、天线 方向图等 相关。
ｊｌ１ ＿ — 二 — ＿ ． ． ＝ ＋ 二
／＋ Ｓ
（ ８）
下行 链路 需要通 过增加 下行 功率克服 干扰 ，当下行
功率耗 尽 时就 意味 着达到极 限容 量 ，而 不必真 正达到 无
穷大。
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若 焉 ， ： 定 义 １ 则 有
／ ＋ ，（＋） Ｊ Ｓ ＝ ＝ １ ／ｏ ／ （ ７）
‰
＋
（ ２） １
小 区分配 给每 个用户 的发 射功 率 因业务解 调 门限 、 传播路 径损耗 和用 户受到 的干扰 情况而 不 同。小 区下行 发射功率被小区 内所有用户共享 。
Ｎ
，
＿ １ｆ 【＋） — ’ （ ∑— Ｌ
卢
卢＿ ＋—
‘
１
（ ６）
Ｅ ／ｏ（ ｂＮ 比值 ） ＥｂＮｏ （ ／ 比值 ） ３１ ２５ ２ １ １９ ２．９ ．６ ．７ ．９ ．１ Ｏ 外 扇 区 干 扰 比 业 务 激活 系数 单 业 务 极 限容 量 ＾ Ｅ１ ，（ ） ｒ ，
●
本 小 区用户 干扰 为所 有 用户 到达 接收 机 功率 的
扇 区化 因子
，
Ｏ８ ０８ Ｏ８ ０８ Ｏ８ 。５ ．５ ．５ ．５ ．５ ５ ４１ ． ３４ ． ２８ ． ３２ －
Ｅ ， Ｏ （ Ｂ ） Ｅ ／ （ Ｂ） ｂＮ ｄ ｂＮｏ ｄ
， 。 ，
７ － 氏温度 。常温 为２ ０ ：开 ９ Ｋ；
：
下
ｒ／ Ｉ 。 ／ 时 ＇ ７ 达
量 。记 为／。 ＼ ／
信号 带宽 ，ＷＣ Ｍ 信号带 宽为３８ ＭＨ ； Ｄ Ａ ． ４ ｚ
／ ：接收机噪 声系数 ，宏蜂 窝基 站典型值 为３ Ｂ Ｖ Ｆ ｄ。
２１上行链 路极限容量分 析 ．
上行干扰构成 ：
其 中 ，ｓ／ Ｐ１ ７广 ） ｐ＝ Ｒ。 Ｉ ／１ ＝ （ｏ 。Ｇ ＷＩ 由于干扰 只 在业务 比特 传送 时存 在 ，所 以当激 活系
数为Ｖ ，干扰只有原 来的 。假 设功控理想 ，有 ： 时
（ｂ Ｅ
收 稿 Ｅ期 ：２ １－ ９ ２ ｌ Ｏ ０ － ０ ０
雏 网规网优 ；；
Ｗ Ｃ 系统 的极 限容量 分析 ＭＡ Ｄ
ｔ ｄ 稳 李 梅 ＂ 广 州 杰 赛 通 信 规 划设 计 院
１ 极限容量定 义
作为 ＣＤＭＡ系统 ，增加 ｗＣＤＭＡ无线 网络 的 负荷会
｜ ｆ ｜ ｎ｜ ｅ Ｔ ： ＋ Ｐ ３ ｗ
．、 、
其中，
：
带来干扰提升 ，为了克服干扰就需要发射端增加功率 ；
当功率增 加到最 大 ，无 法进一 步通 过增 加功 率克服 干扰 时 ，链路 的容 量达 到极 限 ，覆 盖 的距离 为零 ，该 容量就
是链路 的极 限容量。 如果 将 系统 最 大 允许 的 干扰 记 为／ ，每 个连 接产 生 的 电平 （ 其他 用户 为 干扰 ） 为／，任 一 时刻 网 上 对 记 ，
以上各值代入式 （ ２），得尸 ＝ １ ５ Ｂ ３８ ＭＨ 。 ￣ 一 ０ ｄ ｍ／． ４ ｚ （ ２）小区内的用户 问干扰 乇 对于码分 多址系统 ：
＝
以下从 负荷系数 ，入手 。分 别分 析ＷＣＤＭＡ上 、下 ７ 行 的极 限容量 。
（ ｌＧ Ｓ／ ｐ ）
（ ３）
２ 系统 极限容量 分析
Ⅳ
来 自本小 区用户的干扰 ； 来自 邻近小 区用户 的干扰 ；
：
：
接收机噪声底 。
（ 接收机底噪 １】
＝
１ Ｉ（ Ｗ）Ｎ Ｏｇ ＫＴ ＋ Ｆ
（ ２）
：
波 尔兹曼常数 ，１３ ．８×１ － ＪＫ； Ｏ２ ／ ３
有， ７ 个用户，则该时刻形成的干扰为∑五， 负荷系数为
Ⅳ