2、蜂窝通信网络中基站工作优化

蜂窝通信网络中基站工作优化

1. 传统监测方法的不足

在蜂窝通信网络中，日常网络监测若采用传统方法，存在诸多弊端。例如，在图 5b 的示例里，使用互联网连接时的平均每日下载速度为 1283 kbps 。但这种持续数据交换的方式会产生大量流量，占用用户资源，在基站负荷最大的时段，还会导致不同通信服务出现故障。平均每日比特率（$S_{CP}$）可通过以下公式计算：
[S_{CP}=\frac{\sum_{k = 1}^{n}S_{k}}{n}]
其中，$S_{CP}$ 为平均每日比特率（bit/s），$S_{k}$ 为单次测量的比特率（bit/s），$n$ 为测量次数。

2. 被动监测方法的提出

为解决传统方法的问题，提出了一种替代的被动方法，用于确定基站的最大和最小负荷时段，以及互联网连接的最大和最小速度。使用该方法控制互联网连接的比特率时，消耗的流量最少，且能持续监测比特率。

3. 被动监测的原理

要理解被动确定速度的原理，需考虑物理层专用数据链路（DPDCH）的工作原理。物理层的专用数据链路承载包括用户数据在内的高级信息，而专用物理层控制信道（DPCCH）承载物理层所需的控制信息。DPCCH 的数据速率恒定，而 DPDCH 帧间的数据速率可能会变化。为区分不同小区的信号，使用了加扰码和截断的 Gold 序列；为分离同一小区内用户终端与基站之间的上下行信息，使用了具有正交系数 $\alpha$ 的 Walsh 码。加扰码叠加在其他码上，不改变信号带宽，仅用于分离不同来源的信号。但在实际中，由于无线信道的延迟，很难获得理想的正交信号。

基站天线的信号输出功率 $P_{TX}$ 计算公式如下： <