Å forstå kapasiteten og gjennomstrømningen av LTE og 5G-nettverk er viktig for nettverksplanlegging og optimalisering. Akkumulerer estimater hjelper til med å designe nettverk som oppfyller brukerens krav og sikrer kvalitet på tjenesten. Denne artikkelen gir praktiske metoder for å beregne disse parametrene.

Nøkkelkonsepter i nettverkskapasitet

Nettverkskapasitet refererer til den maksimale datahastigheten som et nettverk kan støtte for alle brukere samtidig. Det avhenger av faktorer som båndbredde, modulasjonsprogram og brukertetthet. Gjennomstrøm, på den annen side, indikerer den faktiske dataoverføringshastigheten som er opplevd av brukerne.

Beregne teoretisk kapasitet

Den teoretiske maksimale kapasitet kan anslås ved hjelp av Shannon-Hartley-teoremet, som anser båndbredde og signal-til-støyt-forhold (SNR). Formlen er:

C = B × log2(1 + SNR)]

Hvor C] er kapasitet i biter i sekundet, B] er båndbredde i Hz, og SNR] er signal-til-støyt forholdet.

Praktisk gjennomgangseksempel

I virkelige scenarier påvirkes gjennomstrømningen av faktorer som protokolloverskudd, brukermobilitet og interferens. En felles tilnærming er å anvende en effektivitetsfaktor til den teoretiske kapasiteten. For LTE og 5G, typiske effektivitetsfaktorer varierer fra 0,3 til 0,8.

Praktisk gjennomstrømning kan anslås som:

Gjennomstrømning = Teoretisk kapasitet × Effektivitetsfaktor]

Prøveberegning

Anta at et LTE-nettverk har en båndbredde på 20 MHz og en SNR på 20 dB. Konverterer SNR til lineær skala:

SNR = 10^(20/10) = 100]

Teoretisk kapasitet:

C = 20 000 000 × log2(1 + 100) ⁇ 20 000 000 × 6,66 ⁇ 133 Mbps

Forutsatt en effektivitetsfaktor på 0,7, er den praktiske gjennomstrømningen:

Gjennomsnittlig ⁇ 133 Mbps × 0,7 ⁇ 93 Mbps