1、一)典型单业务模型如下:业务类型 用户比例 QCI PDB(毫秒) RLC 模式空口支持速率( kbps)业务数据包平均大小( bit)上行 / /VoIP下行30%1 100 UM/ /上行 256 1460*8FTP 下载和上传 下行10%9 300 AM1024 1460*8上行 64 1460*8HTTP 网页浏览 下行20%9 300 AM1024 1460*8上行 63.51 807.536视频流(64kbps) 下行20%2 150 UM63.51 807.536上行 9.9586 398.3449在线游戏下行20%3 50 UM16.7823 1138.553二)每种业务占用的
2、 PRB 个数根据仿真评估,各种业务每无线帧需要的 PRB 数目如下表:业务 单业务在10ms内需要的PRB数量上行 1.34VoIP10% BLER 下行 1.26上行 10.1FTP下载和上传下行 30.2上行 2.52HTTP网页浏览下行 30.2上行 2.59视频流(64kbps) 下行 2.45上行 0.44在线游戏下行 0.64则单个用户混合业务占用 PRB 个数为(单业务 PRB 乘以业务比例)业务单用户混合业务在10ms内需要的PRB数量上行 2.52下行 10.1三)系统可提供 PRB 个数系统配置:物理层参数 取值系统带宽 20MCP长度 Normal CP下行子帧控制区域
3、内OFDM 符号数 3TDD上下行子帧配置 配置2(DSUDDDSUDD)TDD特殊子帧配置 配置7(10:2:2)PUCCH1/1a/1b循环移位间隔 2专用调度请求( DSR)周期 20毫秒CQI上报周期 40毫秒SRS每个子载波上可用循环移位数 4SRS传输遍历上行系统带宽的时间 80毫秒一个无线帧内在常规上行子帧内发送的PRACH条数 1每条PRACH占用的连续上行子帧数目 1根据上述配置,上行PUSCH可用PRB 总数为2x100=200个,下行 PDSCH可用PRB 总数约为6x100+0.72x2=745个。0) 下行数据可用PRB数:PBCH和PSCH/SSCH每无线帧各占 2
4、.18个PRB ,因此下行共有745-4.36=741个PRB 可用于数据传输。2)上行数据可用PRB数:根据配置,可得一个用户的PUCCH占用PRB数需求:单个用户的专用SR在一个无线帧内平均占用的 PRB数 0.03单个用户的SPS ACK/NACK 在一个无线帧内平均占用的PRB数 0.03单个用户的周期RI/CQI/PMI上报在一个无线帧内平均占用的PRB数 PRBFrameCQI_0.02单个用户的 SRS传输在一个无线帧内平均占用的PRB数 PRBraeSR_0.11动态ACK/NACK预留(每UE 均值) 0.15PRACH 占用PRACH在一个无线帧内占用的资源块数 PRBFr
5、amePRACH_6一个无线帧内 PUCCH 和 SRS 总占用 PRB 数 = 单个用户 PUCCH 需求 PRB+动态 PUCCH 需求PRB在线用户数 10 50 100 150 200一个无线帧内PUCCH和SRS总占用PRB数4 16 32 48 64一个无线帧内PUSCH可使用PRB数200-4-6=190 200-16-6=178 200-32-6=162 200-48-6=146 200-64-6=130四)混合业务的 PRB 资源利用率业务单用户混合业务在10ms内需要的PRB数量上行 2.52下行 10.1下行 PRB 占用率分析在线用户数 10 50 73 100 200
6、一个无线帧内PDSCH可用PRB数741 741 741 741 741一个无线帧内下行混合业务占用PRB数101 505 737.3 1010 2020一个无线帧内下行业务PRB利用率13.6% 68.2% 99.5% 100% 100%上行 PRB 占用率分析:在线用户数 10 50 70 100 200一个无线帧内PUSCH可用PRB数200 200 200 200 200一个无线帧内PUCCH和SRS总占用PRB数4 16 23 32 64一个无线帧内上行混合业务占用PRB数25.2 126 176.4 252 504一个无线帧内上行总占用PRB数29.2 142 199.4 284
7、568一个无线帧内上行业务PRB利用率14.6% 71% 99.7% 100% 100%六)混合业务的 CCE 资源利用率根据单个业务的 PRB 占用数量,计算调度次数业务单业务包平均持续时间 (ms)单业务包持续时间内需要的PRB数量单业务包持续时间内需要的调度次数m单个用户需要的调度次数 /每子帧上行 320 40.88 9 0.074VoIP下行 320 40.32 9 0.086上行 200 202 21 0.28FTP下载和上传 下行 200 604 31 0.3上行 200 50.4 5 0.07HTTP网页浏览 下行 200 604 31 0.3上行 100 25.9 3 0.0
8、8视频流(64kbps) 下行 100 24.5 2 0.04上行 40 1.76 1 0.07在线游戏 下行 40 2.56 1 0.05根据上表和业务模型可计算得到混合业务情况下每用户每子帧需要的调度次数为 0.266 次;ITU UMA 信道 PDCCH(BLER1% )控制信道负荷1CCE 2CCE 4CCE 8CCE50% 50% 14% 15% 9%根据上表的 PDCCH 信道的 CCE 占用比例,用户单次调度平均使用的 CCE 为:0.5*1+0.14*2+0.15*4+0.09*8=2.02CCE。因此每用户每子帧需要的 PDCCH CCE 数目为 2.02*0.266=0.5
9、38 个按当前子帧配置 1U3D,PDCCH 每子帧最多有 88 个 CCE。在线用户数 10 50 100 150 200一个无线帧内可用CCE数88 88 88 88 88一个无线帧内实际占用CCE5.38 26.9 53.8 80.7 107.6一个无线帧内实际CCE数占用率6.1% 30.6% 61% 91.6% 100%七)总结综上分析,业务信道要先于 PDCCH 信道先达到容量上限,且在 1U3D 配置下,当同时在线业务用户数达到 70 个时,上行 PUSCH 信道利用率就会达到 100%,下行 PDSCH 信道利用率在 73 个用户时也会达到 100%。如考虑在线用户的激活比,假设激活比为 0.5,则单小区在满足业务 QoS 情况下最大可以支持 140 个用户同时在线。