專利名稱：Gsm－r中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鐵路專用全球移動通信系統(tǒng)(GSM-R，GSM for Railway)技術領域，具體地說涉及GSM-R中用于基站容量配置規(guī)劃的語音業(yè)務話務量的估算方法。
背景技術：
GSM-R是在GSM蜂窩系統(tǒng)上增加了鐵路調(diào)度通信功能和適合高速環(huán)境下使用要素的系統(tǒng)，能夠滿足國際鐵路聯(lián)盟提出的鐵路專用調(diào)度通信的要求，可以實現(xiàn)跨越國界的高速列車和一般列車之間的通信。
在GSM-R中，話音業(yè)務可以分為個別呼叫、組呼叫以及廣播呼叫三種，每種語音業(yè)務話務量的估算按照車站、區(qū)間站兩種來考慮。其中車站處基站的語音業(yè)務主要來自通過列車、?？苛熊嚭蛙囌镜孛嬗脩羧齻€方面；區(qū)間站基站的語音業(yè)務主要來自通過列車和區(qū)間地面用戶兩個方面。
目前，在GSM-R無線網(wǎng)絡規(guī)劃中基站語音業(yè)務話務量的估算還沒有一個比較準確的方法。其中?？苛熊嚭偷孛嬗脩粲捎谙鄬Ρ容^固定，所以對于二者的語音業(yè)務話務量的估算比較簡單，只需要根據(jù)假定的列車數(shù)和用戶數(shù)，結合基站語音話務模型中每列車平均語音業(yè)務話務量和每用戶平均語音業(yè)務話務量便可得到兩者的語音業(yè)務話務量。
而基站處通過列車的數(shù)量由于是一個動態(tài)變量，所以很難準確把握?，F(xiàn)有的很多基站處通過列車語音業(yè)務話務量的估算方法是假定一個基站處平均每小時通過列車數(shù)，再將其與每列車平均語音業(yè)務話務量相乘得到基站處通過列車的語音業(yè)務話務量，此種方法由于沒有考慮到鐵路業(yè)務和用戶的特殊性，計算出的結果往往與實際偏離很大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決通過現(xiàn)有基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法計算出的基站處通過列車的語音業(yè)務話務量存在著準確度低的問題和不足，提供一種計算簡單、準確度高的GSM-R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法。
為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術方案該GSM-R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法，所述基站處通過列車的語音業(yè)務話務量由基站的繁忙程度與每列通過列車平均語音業(yè)務話務量相乘得到；所述基站的繁忙程度為所述基站單小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的平均列車數(shù)，具體為，通過C1＝(d/R)×n得到所述繁忙程度，其中d表示所述基站單小區(qū)的覆蓋范圍，R表示列車通過所述基站的車速，n表示基站處平均每小時通過列車數(shù)。
根據(jù)上述本發(fā)明技術方案，由于本發(fā)明中引入了一個參數(shù)——繁忙程度，即綜合考慮列車通過基站的平均最高時速、基站單小區(qū)覆蓋范圍和基站處平均每小時通過列車數(shù)三個因素而得到的結果，由此可代替現(xiàn)有基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法中假定的基站處平均每小時通過列車數(shù)，即把一個動態(tài)變化的量轉(zhuǎn)化為一個相對固定變化的值，再將繁忙程度與每列通過列車平均語音業(yè)務話務量相乘得到基站處通過列車的語音業(yè)務話務量，利用本發(fā)明的估算方法計算出的基站覆蓋范圍內(nèi)通過列車的語音業(yè)務話務量更貼近于實際，由此可提高GSM-R中基站語音業(yè)務話務量估算值的準確度，并有效提高網(wǎng)絡規(guī)劃中基站容量配置的準確性。
具體實施例方式
本發(fā)明GSM-R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法，該基站處通過列車的語音業(yè)務話務量由基站的繁忙程度與每列通過列車平均語音業(yè)務話務量相乘得到；所述繁忙程度定義為在該基站單小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的平均列車數(shù)。繁忙程度是綜合考慮了列車通過基站的車速、基站單小區(qū)覆蓋范圍和基站處平均每小時通過列車數(shù)三個因素而得到的結果，因而可以認為通過此參數(shù)估算出的基站處通過列車的語音業(yè)務話務量更接近實際情況。計算方法具體為，C1＝(d/R)×n (1)
其中，d表示所述基站單小區(qū)的覆蓋范圍，其取決于所在基站的站型以及鏈路預算計算出來的覆蓋距離，一般采用的原則為，若基站為定向基站，則按照計算出來的單小區(qū)覆蓋半徑作為該基站單小區(qū)的覆蓋范圍d；若基站為全向基站或功分單小區(qū)基站，則按照計算出來的單小區(qū)覆蓋直徑作為該基站單小區(qū)的覆蓋范圍d。
R表示列車通過所述基站的車速，其按照列車通過該基站的平均最高時速來估算，若基站為區(qū)間站基站，則R按照該鐵路線上列車的最高時速設計，若基站為車站處基站，則R按照該鐵路線上列車最高時速的50％-100％來設計，此數(shù)據(jù)主要由鐵路局對該線路的設計要求所決定，需根據(jù)實際情況來考慮。
n表示基站處平均每小時通過列車數(shù)，其根據(jù)車站實際的繁忙情況統(tǒng)計得到，同理也是由鐵路局對該線路的設計要求所決定，一般是按照車站最繁忙的情況來設計。
由于基站語音業(yè)務可以分為個別呼叫、組呼叫和廣播呼叫，因此基站語音業(yè)務話務量計算公式具體為，E＝∑Xi，其中i＝1，2，3 (2)其中Xi代表單種語音業(yè)務的話務量，X1、X2、X3分別代表個別呼叫、組呼叫和廣播呼叫的話務量。
單種語音業(yè)務的話務量會根據(jù)語音業(yè)務的不同和基站環(huán)境的不同而變化，各自的考慮方法有較大的區(qū)別，下面結合下述具體實施例分別針對車站處基站和區(qū)間站基站來討論基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法以及基于此估算方法的基站語音業(yè)務話務量的估算方法，進一步說明本發(fā)明的技術特征和功能特色，目的是能夠更好地說明本發(fā)明，但不是用來限制本發(fā)明的保護范圍。
參照中國鐵道部發(fā)布的行業(yè)標準《鐵路GSM-R數(shù)字移動通信工程設計暫行規(guī)定》中的基站語音話務模型，如表一所示，設計一個貼近實際的基站語音話務模型。
表一

實施例一本發(fā)明的實施例一為車站處基站語音業(yè)務話務量的估算方法，其中車站一般分為大型樞紐站和普通車站兩種，二者的主要差別在于用戶、列車以及業(yè)務上的數(shù)量不同，而語音業(yè)務話務量的估算方法基本相同。
車站處基站的語音業(yè)務主要來自三個方面，即通過列車、?？苛熊嚭蛙囌镜孛嬗脩?；對于三種不同的語音業(yè)務，其計算方法基本相同，即Xi＝C1×E1i+C2×E2i+C3×E3i，i＝1、2、3， (3)由此分別計算出個別呼叫、組呼叫和廣播呼叫的話務量，并利用公式(2)將其疊加得到車站處基站語音業(yè)務話務量。
其中，C1表示基站的繁忙程度，可由公式(1)計算得出，其中由于車站處基站一般采用定向基站，所以其單小區(qū)的覆蓋范圍d根據(jù)計算出來的單小區(qū)覆蓋半徑得到；C2表示?？苛熊嚁?shù)，主要是由鐵路局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)得到的，按照數(shù)量最大的情況來考慮。
C3表示車站地面用戶數(shù)，主要是由鐵路局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)得到的，按照數(shù)量最大的情況來考慮。
E1i表示通過列車平均每列車的呼叫話務量，E11、E12、E13分別代表個別呼叫、組呼叫和廣播呼叫的平均每通過列車的話務量，由基站語音話務模型給定。
E2i表示?？苛熊嚻骄苛熊嚨暮艚性拕樟?，E21、E22、E23分別代表個別呼叫、組呼叫和廣播呼叫的平均每?？苛熊嚨脑拕樟浚苫菊Z音話務模型給定。
E3i表示地面用戶平均每用戶的呼叫話務量，E31、E32、E33分別代表個別呼叫、組呼叫和廣播呼叫的平均每用戶的話務量，由基站語音話務模型給定。
采用上述方法，估算車站處基站語音業(yè)務話務量，具體包括如下步驟步驟1，結合車站處的實際情況設定輸入?yún)?shù)假設某個車站處基站平均每小時通過列車數(shù)n＝10列/小時，列車通過所述基站的平均時速R＝80km/h，其中車站處基站為定向基站，單小區(qū)覆蓋范圍d＝4km，同時?？苛熊嚁?shù)C2＝3列，并且車站地面用戶數(shù)C3＝50戶；步驟2，將步驟1中設定的輸入?yún)?shù)代入公式(1)中，并計算出車站處基站的繁忙程度C1＝(d/R)×n＝(4/80)×10＝0.5列；步驟3，根據(jù)表一中設計的基站語音話務模型、步驟1中設定的輸入?yún)?shù)以及計算出的繁忙程度，如表二所示，利用公式(3)估算出車站處基站的語音業(yè)務話務量表二

實施例二
本發(fā)明的實施例二為區(qū)間站基站語音業(yè)務話務量的估算方法，區(qū)間站基站根據(jù)單小區(qū)覆蓋距離的大小可以采用不同的站型，一般分為全向區(qū)間站、功分單小區(qū)區(qū)間站和遠距離區(qū)間站三種。三者的主要差別在于站間距的不同，一般若站間距在5公里以內(nèi)的基站采用全向站，在5～10公里以內(nèi)的基站采用功分單小區(qū)基站，而在10公里以上的遠距離區(qū)間站采用兩個小區(qū)的定向站。
由于不存在來自停靠列車的語音業(yè)務話務量，所以區(qū)間站基站語音業(yè)務話務量主要來自通過列車和區(qū)間地面用戶兩個方面。各語音業(yè)務話務量的計算方法具體為個別呼叫的話務量X1＝C1×E11+C3×E31(4)組呼叫的話務量X2＝C3×E32(5)廣播呼叫的話務量X3＝C3×E3(6)由此分別計算出個別呼叫、組呼叫和廣播呼叫的話務量，并利用公式(2)將其疊加得到區(qū)間站基站語音業(yè)務話務量。
其中，C1表示基站的繁忙程度可由公式(1)計算得出，其中由于采用不同的站型其單小區(qū)覆蓋范圍是不同的，一般全向基站和功分單小區(qū)基站的單小區(qū)覆蓋范圍是按照覆蓋直徑計算，而兩個小區(qū)的定向基站的單小區(qū)覆蓋范圍是按照該小區(qū)覆蓋半徑計算，所以它們將直接影響到話務量計算中繁忙程度的計算結果；C3表示區(qū)間地面用戶數(shù)，主要是由鐵路局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)得到的，按照數(shù)量最大的情況來考慮。
E11表示區(qū)間站通過列車平均每列車的呼叫話務量，由基站語音話務模型給定。
E31表示區(qū)間地面用戶平均每用戶的個別呼叫話務量，由基站語音話務模型給定。
E32表示區(qū)間地面用戶平均每用戶的組呼叫話務量，由基站語音話務模型給定。
E33表示區(qū)間地面用戶平均每用戶的廣播呼叫話務量，由基站語音話務模型給定。
若GSM-R采用遠距離區(qū)間站，采用上述方法，估算區(qū)間站基站語音業(yè)務話務量，具體包括如下步驟步驟1，結合區(qū)間站的實際情況設定輸入?yún)?shù)假設某個區(qū)間站基站平均每小時通過列車數(shù)n＝10列/小時，列車通過所述基站的平均時速R＝100km/h，其中區(qū)間站基站為定向基站，單小區(qū)覆蓋范圍d＝6km，并且區(qū)間地面用戶C3＝20戶；步驟2，將步驟1中設定的輸入?yún)?shù)代入公式(1)，并計算出區(qū)間站基站的繁忙程度C1＝(d/R)×n＝(6/100)×10＝0.6列；步驟3，根據(jù)表一中設計的基站語音話務模型、步驟1中設定的輸入?yún)?shù)以及計算出的繁忙程度，如表三所示，利用公式(4)，公式(5)和公式(6)估算出區(qū)間站基站的語音業(yè)務話務量表三

若GSM-R采用一般的區(qū)間站，采用上述方法，估算區(qū)間站基站語音業(yè)務話務量，具體包括如下步驟步驟1，結合區(qū)間站的實際情況設定輸入?yún)?shù)假設某個區(qū)間站基站平均每小時通過列車數(shù)n＝10列/小時，列車通過所述基站的平均時速R＝100km/h，其中區(qū)間站基站為功分單小區(qū)站，單小區(qū)覆蓋范圍d＝8km，并且區(qū)間地面用戶C3＝20戶；步驟2，將步驟1中設定的輸入?yún)?shù)代入公式(1)，并計算出區(qū)間站基站的繁忙程度C1＝(d/R)×n＝(8/100)×10＝0.8列；步驟3，根據(jù)表一中設計的基站語音話務模型、步驟1中設定的輸入?yún)?shù)以及計算出的繁忙程度，如表四所示，利用公式(4)，公式(5)和公式(6)估算出區(qū)間站基站的語音業(yè)務話務量表四

上述具體實施方式
以較佳實施例對本發(fā)明進行了說明，但這只是為了便于理解而舉的一個形象化的實例，不應被視為是對本發(fā)明范圍的限制。同樣，根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其較佳實施例的描述，可以做出各種可能的等同改變或替換，而所有這些改變或替換都應屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種GSM-R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法，其特征在于，所述基站處通過列車的語音業(yè)務話務量由基站的繁忙程度與每列通過列車平均語音業(yè)務話務量相乘得到；所述基站的繁忙程度為所述基站單小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的平均列車數(shù)，具體為，通過C1＝(d/R)×n得到所述繁忙程度，其中d表示所述基站單小區(qū)的覆蓋范圍，R表示列車通過所述基站的車速，n表示基站處平均每小時通過列車數(shù)。
2.如權利要求1所述的GSM-R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法，其特征在于，所述基站包括定向基站，全向基站以及功分單小區(qū)基站；若所述基站為定向基站，則基站單小區(qū)的覆蓋范圍d為所述基站單小區(qū)的覆蓋半徑；若所述基站為全向基站或功分單小區(qū)基站，則基站單小區(qū)的覆蓋范圍d為所述基站單小區(qū)的覆蓋直徑。
3.如權利要求1所述的GSM-R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法，其特征在于，所述基站若為區(qū)間站基站，則列車通過所述基站的車速R為該列車所處鐵路線上列車的最高時速；所述基站若為車站處基站，則列車通過所述基站的車速R為該列車所處鐵路線上列車最高時速的50％-100％。
4.如權利要求1所述的GSM-R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法，其特征在于，所述每列通過列車平均語音業(yè)務話務量包括個別呼叫的每列通過列車平均話務量，組呼叫的每列通過列車平均話務量以及廣播呼叫的每列通過列車平均話務量。
5.如權利要求4所述的GSM-R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法，其特征在于，所述個別呼叫、組呼叫或廣播呼叫的每列通過列車平均話務量依據(jù)基站語音話務模型設定。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種GSM－R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法。為解決由于基站處通過列車數(shù)量的動態(tài)變化，現(xiàn)有方法估算的基站處通過列車語音業(yè)務的話務量存在準確度低的問題而提出。本發(fā)明提出了一種GSM－R中基站處通過列車的語音業(yè)務話務量的估算方法，所述基站處通過列車的語音業(yè)務話務量由基站的繁忙程度與每列通過列車平均語音業(yè)務話務量相乘得到；所述基站的繁忙程度為所述基站單小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的平均列車數(shù)，具體為，通過C
文檔編號H04Q7/34GK1933514SQ20051010298
公開日2007年3月21日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權日2005年9月16日
發(fā)明者郝瑞晶, 鄭浩, 杜忠達, 王雪宏 申請人:中興通訊股份有限公司