近几十年间移动通信技术得到飞速发展,技术标准演进已经从1G(第一代移动通信标准)、2G(第二代移动通信标准)发展到现在的3G,移动通信的大发展给人们的生活带来了翻天覆地的变化。同时3G技术在中国也呼之欲出,据最新的报道,中国的3G会赶在2008年第29届北京奥运会之前投入商用。所以,对于3G的研究开始变成一个非常热门的课题。3G目前的三大标准中占绝对技术和市场优势地位的是WCDMA技术,而且在不久的将来WCDMA是最有可能和中国自主知识产权的TDS-CDMA技术混合组网的一种技术,因此对WCDMA的研究对中国未来3G有着非常重要意义。在移动通信网络的建设过程中,网络规划是一个必不可少的环节,网络规划的第一步始于无线网络规划,其后将进入传输网络和核心网络规划。3G的核心网络分为CS电路交换域(CIRCURT SWITCH)和PS分组交换域(PACKET SWITCH)两部分。由于PS域是在2G的后期最近几年才出现或推出的,它最大的特点是基于IP的分组数据的传输,所以相对域CS电路域,PS域的规划不管是对设备商还是运营商都是一个新的陌生的领域。在网络规划中一个重要的工作是进行容量规划,容量规划是指在一个特定的移动通信网络中根据这个网络的一些外部已知条件如规划用户量,用户传输带宽等,计算出一个合理的网络的容量。从运营商的角度来讲,为了获得更大的投资收益,希望投资尽可能小规模的网络给尽可能多的用户提供服务。从用户角度来讲,希望网络有尽可能大规模,在任何拥挤的繁忙时段,都可以满足达到自己的QOS(服务质量)的请求。所以这里就出现了一对典型的矛盾。在现在的大部分运营商和设备商在建设一个预期的PS域网络时,通常由于用户的使用网络的时间和时长都是随机的,所以很难精确的计算网络的容量。现在通常的做法是进行估计,根据历史经验大概的估算所需的网络容量,由于3G还未商用,没有很多的实际有效的经验案例可以参考,这种方式往往会造成网络建成很短一段时间内就出现网络容量不足,从而进行扩容,或者出现网络容量在网络很长的一段运营时间内网络容量远远大于用户对网络容量的需求,造成网络资源的浪费。所以对于3G PS域网络容量的规划的研究,寻找一个合理的计算容量的方法是一项很有现实意义的工作。本文主要基于排队论的原理,结合慕尼黑技术大学关于IP数据模型研究成果,构建出3G PS域用户的话务模型,从而对PS域的两大组成部分SGSN(Serving Gprs SupportingNode)和GGSN(Gateway Gprs Supporting Node)交换机在各个接口上的带宽容量的作定量计算。整个计算的过程是实际上是将3G用户的数据分成两种,UDP型应用和TCP型应用,根据不同应用使用不同的排队模型,然后再结合3G PS域不同接口上系统对用户数据不同的封装形式进行折算,最终计算出每个网元在各个接口上所需的容量。通常网络规划计算出的网络容量就可以直接作为设备厂商的硬件规划(Hardware Planning)的输入数据,从而规划出PS域交换机的硬件构成,如硬件模块的类型,以及每种模块的数量等等。随着3G在中国真正商用的不断临近,特别是国际上3G的后续版本R4、R5,以及4G或5G…的不断推出。整个电信网络将会过渡到全网IP,网络中只有基于IP传输的PS域,而CS域将不断被淡化。PS域网络规划的及其话务模型建立分析的重要性是显而易见的。