[发明专利]一种无线网络中的数据业务容量的规划方法

权利要求书

1.一种无线网络中的数据业务容量的规划方法，其特征在于：先引入体现无线数据业务行为特征的数据业务流量模型和体现数据业务服务质量QoS要求的数据业务服务模型，再采用无线网络的简化模型，利用无线网络中的有效带宽和有效容量的工程计算公式进行计算：为满足单个数据业务QoS要求而需要分配给该数据业务的无线信道带宽，再在满足该数据业务QoS要求的前提下，利用该数据业务所需的无线信道带宽和无线网络的简化模型参数，计算无线网络在理论上所能承载的该单个数据业务的最大数量，即该数据业务的业务容量；以便为运营商或业内人员能够进一步改进无线传输技术和优化无线资源配置，提高数据业务容量而提供相应目标和依据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法包括下列操作步骤：

(1)根据数据业务的行为特征和QoS要求建立数据业务模型，并给出该数据业务模型的简化的模型参数；

(2)根据所述数据业务模型，利用有效带宽的工程计算公式计算单个数据业务的有效带宽和QoS指标；

(3)建立无线网络中的信道模型，并获得该无线网络的简化参数；再根据有效容量的工程计算公式，在设定QoS指标下建立无线网络的有效容量模型；

(4)根据步骤(2)中的所述数据业务的有效带宽和步骤(3)中的所述无线网络的有效容量，计算该无线网络中的该数据业务的业务容量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)进一步包含下列操作内容：

(11)确定数据业务的流量模型(Traffic model)，并获得该流量模型的简化模型参数：所述数据业务的流量模型用于描述该数据业务的行为特征、即其数据流的随机到达过程；所述数据业务是基于现有技术的ON/OFF模型而被建模为两个状态的马尔可夫模型，该马尔可夫模型的简化模型参数包括：t_ON表示ON阶段的持续时长均值，v表示ON阶段的数据发送速率和t_OFF表示OFF阶段的持续时长均值；

(12)确定数据业务的服务模型(Service model)，并获得该服务模型的简化模型参数，所述数据业务的服务模型是以该数据业务的用户的体验需求、即服务质量QoS要求表示的，该QoS要求为：Pr{Delay＞D_max}≤ε，该公式涵义是该数据业务的传输时延Delay大于用户能够忍受的最大时延D_max的概率小于或等于设定的抖动概率ε；该服务模型QoS指标的简化模型参数包括：D_max为用户能够忍受的最大时延，ε为传输时延Delay超过用户能够忍受的最大时延D_max的抖动概率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)进一步包括下列操作内容：

(21)根据上述步骤(1)数据业务流量模型和有效带宽E_B(θ)的工程计算公式：式中，变量θ为所述步骤(12)中的QoS要求经过等效转化后的QoS指标，A(t)为数据业务的到达过程，即流量模型，得到该数据业务的两个状态马尔可夫流量模型的有效带宽E_B(θ)计算公式为：式中，μ为从ON状态转移到OFF状态的转移概率，且t_ON为ON状态持续时长均值；λ为从OFF状态转移到ON状态的转移概率，且t_OFF为OFF状态持续时长均值；v为ON状态的数据发送速率，OFF状态不发送数据；

(22)根据有效带宽的工程计算公式和该数据业务的服务模型，计算在设定数据业务的QoS要求前提下传输该单个数据业务需要无线网络提供的服务速率和该数据业务的QoS指标θ：先设运算中间值式中，δ为该单个数据业务需要无线网络提供的服务速率，即传输该数据业务的有效带宽，D_max为用户能够忍受的最大时延，ε为传输时延超过D_max的抖动概率；

(23)根据步骤(21)中两个状态马尔可夫流量模型的有效带宽计算公式，得到QoS指标则传输该单个数据业务需要无线网络提供的服务速率为