Экономическая эффективность разгрузки трафика малыми сотами

В связи с ростом использования данных, операторам сотовой связи постоянно приходится решать вопрос повышения пропускной способности своих сетей, для удовлетворения спроса и поддержания их производительности. Далее мы будем разбираться возможна ли эффективная разгрузка трафика малыми сотами за счёт оптимального их размещения.

Основные положения:

1. Новые аналитические методы позволяют количественно оценить потенциал разгрузки при использовании малых сот;
2. При оптимальном размещении одна малая сота может разгрузить до 55% трафика от точки доступа и повысить ёмкость сети;
3. Затраты по развертыванию малых сот теперь можно напрямую сравнивать с другими традиционными вариантами.

Суть вопроса

В связи с ростом использования данных, операторам сотовой связи постоянно приходится решать вопрос повышения производительности своих сетей. Однако до недавнего времени у них просто не хватало инструментов для того, чтобы ответить на два основных вопроса, касающихся использования малых сот:

1. Каково оптимальное место размещения для каждой малой соты?
2. Будут ли малые соты более эффективны с экономической точки зрения, чем традиционные макро-соты?

Новый подход

Компания Alcatel-Lucent разработала подход, в основу которого положены алгоритмы анализа трафика Bell Labs, позволяющие ответить на эти вопросы. Кроме того, определить наилучшее расположение для каждой малой соты, избежав возникновения зон интерференции, и рассчитать насколько полезной она окажется в итоге.

В было установлено, что использование малых сот зачастую бывает куда более эффективным, нежели макро-решений, так как несмотря на то, что их отличает меньший радиус действия, малые соты обычно лучше справляются с высокой плотностью трафика. Но при условии правильного размещения.

Городские сети характеризуются наличием мест, в которых плотность трафика значительно возрастает. Именно в этих зонах и подразумевается использование малых сот, что позволяет добиться значительной разгрузки. Впрочем, на этот показатель влияют конкретные условия, уникальные для каждой зоны.

тепловая карта

Итат, всё начинается с построения «тепловой карты» местности, демонстрирующей, в каких зонах наблюдается наибольшее потребление трафика. Она позволит определить интенсивность и объём трафика от макросот и их покрытие.

В идеале, карта должна быть построена с учётом всей доступной информации, включая как разговоры пользователей, так и передачу данных. При этом выборка по времени должна быть как минимум за две недели. Только тогда можно быть уверенным, что обнаруженные точки активного использования трафика не носят стихийный характер, а отличаются устойчивостью.

Нужно отметить, что возможность разгрузки малыми сотами применима не всегда. И технология способна оценить, насколько будет полезна та или иная методика в конкретных условиях. Однако в подавляющем большинстве случаев использование малых сот полностью себя оправдывает.

Для подтверждения этого были проведены специальные исследования, на основе которых и был построен график, отображенный на рисунке ниже.

За основу взяли вымышленный город, с характеристиками близкими к реальным. Посчитали, что если население составляет 8 млн. человек, то доля оператора — 30%. Плотность населения приняли за 20%, среднюю плотность — за 50% и 30% в предместьях. При этом радиопокрытие малыми сотами приняли равным 20%. В 40% случаев сети использовались для передачи данных, при этом рост трафика составил 20% (из-за которых то и возникла необходимость в дополнительных сотах).

Как видно из полученного графика, использование малых сот тем эффективнее, чем выше объемы трафика. При этом учитывались самые различные данные, включая ежедневные расходы оператора (OPEX), расходы на последующую модернизацию оборудования (CAPEX), последующий рост трафика.

Как видно из всего вышеперечисленного, использование малых сот позволяет в значительной мере разгрузить сети. Но только при условии правильного их размещения.