Элементы теории связи применительно к сотовым системам

При планировании телетрафика в пределах зоны обслуживания проводится предварительная оценка качества обслуживания абонентов. Под качеством обслуживания понимается своевременное предоставление каналов абонентам при обеспечении достоверности приема информации не ниже заданного уровня. Анализ работы систем мобильной связи показывает, что одновременно только небольшая часть абонентов пользуется услугами сети. Сеть обычно разрабатывается с учетом ожидаемой интенсивности ее

использования. В основе ёмкости сети применяется принцип транкинга, который означает, что определенное количество каналов находится в распоряжении намного большего количества пользователей.

Мобильные системы связи относятся к системам массового обслуживания, поскольку они представляют совокупность большого числа равноправных элементов. Процессы, протекающие в системах, также представляют массу однородных случайных явлений и их закономерности определяются не характеристиками отдельных элементов, а массовым характером явлений в системе.

Трафиком в сетях связи называют совокупность всех абонентских запросов, обслуживаемых сетью. Требования на обслуживание в сети поступают случайно, и обычно время обслуживания непредсказуемо. Первый шаг анализа трафика состоит в описании характеристик времени поступления вызовов и их обслуживания в рамках теории вероятностей. Затем эффективность сети может быть оценена по тому, как она пропускает нормальную или среднюю нагрузку и как часто объем трафика превышает пропускную способность сети.

Методы анализа трафика можно разделить на две основные категории: анализ систем с потерями и анализ систем с ожиданием. В системе с потерями избыточный трафик исключается из обслуживания. В системе с ожиданием избыточный трафик ставится в очередь до тех пор, пока оборудование не сможет обслужить его.

Объем трафика, существующего в сети, в основном зависит от двух факторов: частоты поступления вызовов и средней длительности занятия для каждого вызова.

Одним из показателей пропускной способности сети является объем обслуженной нагрузки за период времени. Более полезный показатель нагрузки - ее интенсивность. Интенсивность нагрузки получается делением объема нагрузки на длину временного интервала, в течение которого проводится измерения. Таким образом, интенсивность трафика представляет собой среднюю активность в течении некоторого периода времени. Интенсивность нагрузки выражается в Эрлангах. Эрланг (1 Эрл) – единица измерения телекоммуникационного трафика, соответствующая непрерывному использованию одного голосового канала в течение определенного интервала времени (1 час) в часы наибольшей нагрузки, когда сеть максимально нагружена. Оценка телекоммуникационного трафика в Эрлангах позволяет вычислить количество необходимых каналов в конкретной зоне (соте, области обслуживания).

Используются две концепции Эрланга: Эрланг B и Эрланг C.Эрланг B относится к телефонным, в том числе и радиотелефонным сетям, и служит для предсказания вероятности блокирования вызова. Таким образом, можно с определенной вероятностью приемлемой блокировки определить число требуемых каналов трафика. В диспетчерских системах связи и простых транкинговых системах, в сотовых системах и в ТфОП используется принцип обслуживания с отказом.