【文章內容簡介】 ，藍線為預測值：圖6：紅湖基站校正前后實測和預測值對比圖7：翔黃基站校正前后實測和預測值對比圖8：錦星基站校正前后實測和預測值對比綜上，通過衡量誤差和均值兩個指標，校正后的模型達到了預期校正的目的，校正后地貌“空曠城市區(qū)（urban open area）”的地貌損耗為20dB。通過模型校正及覆蓋以預測后，我們可以知道在給定的區(qū)域內需要建設專網(wǎng)小區(qū)的最小數(shù)量，而這些小區(qū)所需要的載頻配置數(shù)將是本節(jié)的研究重點。列車用戶對專網(wǎng)小區(qū)產生的話務不同于普通宏站，由于同一鐵路上一個小時內行駛的列車數(shù)量是有限的。列車用戶帶來的話務量為每班列車話務量乘以一小時內通過的列車班次數(shù)。為了保證專網(wǎng)小區(qū)的話音不溢出，就需要保證每班列車在某一專網(wǎng)小區(qū)下通話而不產生溢出。在進行鐵路專網(wǎng)設計時，我們采用兩種方法進行列車話音業(yè)務預估：216。 ERL B表法CRH的標準配置為8節(jié)車廂，額定載客人數(shù)為600人次，但目前也有加長型CRH配置，即由2列CRH合并組成16節(jié)車廂，這樣用戶人數(shù)就達到1200人。按照目前移動客戶滲透率65%計算，則這樣一班CRH的移動用戶為780人。，查ERL B表（1%呼損）可得需要25個TCH，考慮到GPRS業(yè)務，專網(wǎng)小區(qū)至少配置5TRX。愛爾蘭B表法計算簡便，但是由于專網(wǎng)內的話務均在列車使入后突發(fā)產生，因此僅參考愛爾蘭B表的數(shù)據(jù)將產生載頻設計偏差。216。 信令分析法信令分析法的原理是在專網(wǎng)建設完成前，我們在鐵路段市郊邊界的跨LAC點取一個主覆蓋鐵路的專網(wǎng)小區(qū)?？梢哉J為當列車進入市后，乘客意識到自己肯定不是漫游了，就會適當?shù)亩啻螂娫捊o家人，因此該小區(qū)的話務分析具有典型性。當列車穿越位置區(qū)時，可以看到邊界小區(qū)因手機位置更新必然會瞬時產生大量SDCCH請求，那么我們認為這個時間點是列車進入小區(qū)的起始點。然后采集小區(qū)話務量變化和占用TCH信道個數(shù)的變化來推算列車旅客帶來的影響。以上海地區(qū)為例，我們對BSC36_5下的建華_1小區(qū)進行了信令跟蹤，然后分析1小時內所有由江蘇使入上海站的列車產生的話務量。表15：建華_1的TCH變化情況列車通過時間13:13:28－13:14:4813:22:08－13:23:2813:31:18－13:31:3814:03:38－14:04:58小區(qū)的TCH占用總時長（列車進入）(s)1200100211581272小區(qū)的TCH占用總時長（列車未進入）(s)740520680780小區(qū)的TCH占用總話務量（列車進入）(Erl)小區(qū)的TCH占用總話務量（列車未進入）(Erl)小區(qū)的TCH占用總話務增量（列車進入前后）(Erl)平均每輛列車貢獻的話務量（Erl）經(jīng)過計算，在列車通過該小區(qū)的時間段內的TCH占用總時長為4632s， ；在沒有列車開過的相同時間段內的TCH占用總時長為2720s。而對TCH占用數(shù)據(jù)的分析，我們也可以得到該小區(qū)瞬時的TCH占用數(shù)為12個信道。因此，建議的專網(wǎng)小區(qū)配置為4TRX。另外，考慮到站臺及位置區(qū)邊界小區(qū)需要一定的SDCCH信道作位置更新，這些小區(qū)的載頻配置建議值為6。圖9：建華_1小區(qū)瞬時TCH占用數(shù)鐵路專網(wǎng)建設中，GPRS/EDGE業(yè)務的引入對GSM網(wǎng)絡容量的影響始終是一個關注重點?，F(xiàn)有的關于數(shù)據(jù)業(yè)務容量規(guī)劃的方法很多，但一般都是把數(shù)據(jù)業(yè)務折合成話務量（Erlang）后來計算PDCH的數(shù)量。這種計算方法的局限性在于沒有充分考慮GPRS/EDGE數(shù)據(jù)業(yè)務的特殊性，如PDCH信道的共享特性，數(shù)據(jù)業(yè)務允許適當?shù)难訒r和重傳特性等等。在滬寧專網(wǎng)無線網(wǎng)絡規(guī)劃中，需要根據(jù)專網(wǎng)中某一小區(qū)在火車經(jīng)過時可能引起突發(fā)的GPRS/EDGE用戶數(shù)量、激活用戶數(shù)、單位用戶吞吐量、數(shù)據(jù)重傳比例和每PDCH信道承載速率幾個要素來計算專網(wǎng)小區(qū)所需要配置的PDCH數(shù)量。鐵路專網(wǎng)小區(qū)的數(shù)據(jù)業(yè)務特點是均值和峰值相差很大，并且大部分數(shù)據(jù)業(yè)務都具有突發(fā)性，因此根據(jù)網(wǎng)絡一小時的話務報告（平均統(tǒng)計值）不能客觀反映用戶的行為，更不能正確指導PDCH信道配置。為了準確調查列車對鐵路沿線小區(qū)數(shù)據(jù)業(yè)務容量的影響，一種可行的方法是通過信令跟蹤與分析估計列車上GSM用戶數(shù)，然后再采用摻透率法來預測GPRS/EDGE數(shù)據(jù)用戶，并而計算出每小區(qū)需要提供的凈PDCH數(shù)。具體步驟如下：（1）根據(jù)GPRS/EDGE各種編碼方式的數(shù)據(jù)結構和話務模型，計算PDCH信道的實際承載速率。IP層的用戶數(shù)據(jù)在經(jīng)由PDCH無線信道傳輸之前需要分別由SNDCP、LLC、RLC/MAC封裝打包，同時要增加數(shù)據(jù)包頭和校驗比特等開銷。手機與核心網(wǎng)絡在數(shù)據(jù)傳輸過程中一般依據(jù)Um接口無線信號質量的反饋選擇合適的編碼速率，即發(fā)生CS/MCS切換。因此在數(shù)據(jù)傳輸過程中，IP層承載速率也隨著空口編碼速率的變化而變化。GPRS/EDGE各種編碼方式下實際的IP層有效速率如下表一所示。表16：各編碼方式的承載速率GPRS/EDGE編碼方式調制方式PDCH承載速率(kbit/s)IP層有效速率(kbit/s)CS1GMSKCS2CS3CS4MCS1GMSKMCS2MCS3MCS4MCS58PSKMCS6MCS7MCS8MCS9（2）根據(jù)GPRS/EDGE的話務模型和鐵路沿線某一小區(qū)實測GSM用戶數(shù)，用滲透法預計激活數(shù)據(jù)業(yè)務用戶數(shù)，并且對數(shù)據(jù)業(yè)務成熟開展后進行預計。通過信令跟蹤實測某列車進入上海某小區(qū)覆蓋范圍時，在短時間內出現(xiàn)的大量位置更新請求次數(shù)。每隔10s對該小區(qū)出現(xiàn)的位置更新請求（Channel Required（Establish Cause:Location Update））數(shù)量進行了統(tǒng)計，一直到位置更新請求數(shù)量下降到閑時水平，則認為該趟列車離開了該小區(qū)的覆蓋范圍。在統(tǒng)計時段內位置更新請求數(shù)量的突發(fā)增量，可算作一列列車上GSM用戶數(shù)。GPRS/EDGE數(shù)據(jù)用戶的預測多采用摻透率法，即引入一個摻透率參數(shù)，定義為：GPRS/EDGE滲透率=GPRS/EDGE登記用戶數(shù)247。GSM用戶數(shù)；GPRS/EDGE的數(shù)據(jù)業(yè)務量來源于實際使用該業(yè)務的用戶，定義為激活用戶，并引入一個激活率參數(shù)，即GPRS/EDGE激活率=GPRS/EDGE 激活用戶數(shù)247。GPRS/EDGE登記用戶數(shù)。如果該小區(qū)突發(fā)位置更新請求次數(shù)為2600，可大致估計出該列車中GPRS /EDGE激活用戶數(shù)為：2600(GSM用戶數(shù))(GPRS/EDGE摻透率)(GPRS/EDGE激活率)=37人（3）根據(jù)GPRS/EDGE用戶數(shù)和每用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務平均吞吐量，計算出每小區(qū)的IP層有效吞吐量。每數(shù)據(jù)用戶的平均吞吐量需要結合各種數(shù)據(jù)業(yè)務的滲透率，業(yè)務的滲透率是指在所有用戶中使用該項業(yè)務的比例。數(shù)據(jù)業(yè)務按按業(yè)務功能可分為：通信類、信息類、效率類、商務類、娛樂類等幾類。根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡各種業(yè)務，統(tǒng)計RLC層的流量和激活用戶數(shù)，結合無線鏈路層帶來的協(xié)議開銷在5%左右，可得到平均每數(shù)據(jù)用戶業(yè)務量?，F(xiàn)階段GPRS/EDGE屬于起步階段，綜合各項數(shù)據(jù)業(yè)務開展情況，估算單位用戶的平均IP層業(yè)務量為400bit/s。（4）根據(jù)每小區(qū)的IP層吞吐量和每PDCH信道實際承載速率，計算系統(tǒng)需要提供的凈PDCH數(shù)。通過PDCH的利用率，計算系統(tǒng)需要提供的PDCH數(shù)。為配置小區(qū)合理的PDCH數(shù)，需要計算每PDCH的平均IP層承載速率，GPRS用戶采用CS1CS4編碼速率，EDGE用戶采用MCS1MCS8編碼速率，根據(jù)各種編碼方式的使用比例，可得到每個PDCH的平均IP層承載速率。IP層承載速率=；為各CS編碼方式占總數(shù)據(jù)業(yè)務量（GPRS業(yè)務量+EDGE業(yè)務量）的比例；為各MCS編碼方式總數(shù)業(yè)務量（GPRS業(yè)務量+EDGE業(yè)務量）的比例；為相應CSi（i=1,2,3,4）編碼方式對應的IP層有效數(shù)據(jù)速率；為相應MCSi （i=1,2,…,8）編碼方式對應的IP層有效數(shù)據(jù)速率；例如，在滬寧鐵路專網(wǎng)建設中，測得某專網(wǎng)小區(qū)在1小時內的RLC層數(shù)據(jù)業(yè)務流量如下： 表17：RLC層數(shù)據(jù)流量上行下行編碼方式RLC層流量(bit)占用比編碼方式RLC層流量(bit)占用比CS155737842%CS137764586%CS230913124%CS2161404898%CS34705720%CS312216350%CS41314113%CS47998835%MCS11822774%MCS1716928%MCS22518589%MCS211978936%MCS3794938%MCS33045166%MCS46285069%MCS410744453%　　　MCS51555048%　　　MCS64167147%　　　MCS75357940%　　　MCS87141375%可以計算得到。根據(jù)小區(qū)單位PDCH的平均IP層承載速率和平均IP層吞吐量，并定義：小區(qū)GPRS/EDGE用戶的平均IP吞吐量＝GPRS/EDGE激活用戶數(shù)平均每用戶IP吞吐量。小區(qū)所需PDCH信道數(shù)量＝小區(qū)IP吞吐量247。單位PDCH的IP承載速率。因此可計算并根據(jù)實際情況得到該小區(qū)的PDCH配置數(shù)。表18：PDCH配