一種小區(qū)評(píng)估方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種小區(qū)評(píng)估方法及裝置,應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)仿真模型;方法包括:對(duì)仿真模型中的待測(cè)區(qū)域構(gòu)建信道矩陣;信道矩陣由對(duì)應(yīng)于下行小區(qū)中每個(gè)發(fā)射天線的子矩陣構(gòu)成,下行小區(qū)覆蓋待測(cè)區(qū)域,每個(gè)子矩陣包括其所對(duì)應(yīng)的發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng);確定信道矩陣的特征解,得到特征解的非0比例;獲取待測(cè)區(qū)域的信噪比;根據(jù)特征解的非0比例以及信噪比確定待測(cè)區(qū)域的傳輸模式。本方案相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)還考慮到每個(gè)柵格對(duì)每個(gè)發(fā)射天線產(chǎn)生的信號(hào)沖擊響應(yīng),由于具有極高的精度,因此可以體現(xiàn)出信道小范圍的衰落現(xiàn)象,從而能夠更加準(zhǔn)確地確定出待測(cè)小區(qū)的傳輸模式,使仿真模型也能夠模擬出LTE等系統(tǒng)的傳輸模式自適應(yīng)。
【專利說明】一種小區(qū)評(píng)估方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,提供一種小區(qū)評(píng)估方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,規(guī)劃通信網(wǎng)絡(luò)的最有效的方法是建立網(wǎng)絡(luò)仿真模型,通過網(wǎng)絡(luò)仿真模型來 找出網(wǎng)絡(luò)建設(shè)存在的問題,并在實(shí)際中進(jìn)行解決。而3GPP協(xié)議定義LTE系統(tǒng)共有9種傳輸 模式,其中TM3 (傳輸模式3)和TM8 (傳輸模式8)為雙流傳輸模式。雙流傳輸(復(fù)用)可 以大幅度提高LTE系統(tǒng)的傳輸效率,但是雙流傳輸只能在無線環(huán)境足夠好且信道相關(guān)度較 低的前提下才能夠?qū)嵱?,否則就會(huì)造成系統(tǒng)誤塊率(BLER)增加,反而降低了系統(tǒng)的傳輸效 率?;谏鲜鲈颍琇TE系統(tǒng)中的傳輸模式自適應(yīng)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。雖然在實(shí)際無線設(shè)備中, 傳輸模式自適應(yīng)已經(jīng)成為一項(xiàng)相對(duì)成熟的技術(shù),但是在系統(tǒng)仿真中,特別在規(guī)劃仿真工具 中卻還處于發(fā)展階段。主要原因是現(xiàn)有的規(guī)劃仿真工具中無法模擬小面積衰落信道,進(jìn)而 造成無法準(zhǔn)確合理地估算信道的相關(guān)性,最終導(dǎo)致無法準(zhǔn)確模擬LTE系統(tǒng)中的傳輸模式自 適應(yīng)。
[0003] 在現(xiàn)有的涉及LTE系統(tǒng)仿真的方法和裝置的方案中,對(duì)于傳輸模式的自適應(yīng)算法 的模擬主要是通過參考LTE系統(tǒng)中的信噪比的強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)的?,F(xiàn)有的方案基本采用預(yù)先設(shè) 置多個(gè)連續(xù)的區(qū)間段,每個(gè)區(qū)間段對(duì)應(yīng)一種傳輸模式。對(duì)于仿真過程中每個(gè)地理位置上的 信噪比進(jìn)行判斷,落到哪個(gè)區(qū)間內(nèi)便采用哪種傳輸模式來實(shí)現(xiàn)傳輸模式的自適應(yīng)。該實(shí)現(xiàn) 方法會(huì)導(dǎo)致仿真中的單流傳輸與雙流傳輸?shù)谋壤c實(shí)際情況完全不一致,進(jìn)而導(dǎo)致仿真結(jié) 果與實(shí)際情況不符。同時(shí)現(xiàn)有的方案由于精度問題而無法模擬信道快衰落對(duì)于信噪比的影 響??焖ヂ湓诂F(xiàn)實(shí)無線系統(tǒng)中隨時(shí)隨地存在,會(huì)對(duì)信噪比產(chǎn)生較大的影響,特別是在邊緣區(qū) 域時(shí),參考信號(hào)受到的干擾較中心區(qū)域更加強(qiáng)烈,快衰落對(duì)參考信號(hào)的影響也更加強(qiáng)烈。在 這種情況下,就會(huì)造成仿真結(jié)果與實(shí)際情況嚴(yán)重不一致的結(jié)果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的問題是提供一種基于網(wǎng)絡(luò)仿真模型的小區(qū)評(píng)估方法及裝置,能夠 體現(xiàn)出LTE等系統(tǒng)中的傳輸模式自適應(yīng)能力。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種小區(qū)評(píng)估方法,應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)仿真 模型,所述方法包括:
[0006] 對(duì)仿真模型中的待測(cè)區(qū)域構(gòu)建信道矩陣;其中,所述信道矩陣由對(duì)應(yīng)于下行小區(qū) 中每個(gè)發(fā)射天線的子矩陣構(gòu)成,該下行小區(qū)覆蓋所述待測(cè)區(qū)域,每個(gè)子矩陣包括其所對(duì)應(yīng) 的發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng);
[0007] 確定所述信道矩陣的特征解,得到所述特征解的非0比例;
[0008] 獲取所述待測(cè)區(qū)域的信噪比;
[0009] 根據(jù)所述特征解的非0比例以及所述信噪比確定所述待測(cè)區(qū)域的傳輸模式。
[0010] 其中,對(duì)仿真模型中的待測(cè)區(qū)域構(gòu)建信道矩陣的步驟包括:
[0011] 計(jì)算下行小區(qū)中每個(gè)發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響 應(yīng);
[0012] 將同一個(gè)發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng)組建成一子 矩陣,直至下行小區(qū)中所有發(fā)射天線對(duì)應(yīng)的子矩陣組建完畢;
[0013] 將所有子矩陣組建成信道矩陣。
[0014] 其中,計(jì)算下行小區(qū)中每個(gè)發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊 響應(yīng)的步驟包括:
[0015] 計(jì)算下行小區(qū)中的目標(biāo)發(fā)射天線對(duì)目標(biāo)柵格內(nèi)的目標(biāo)簇所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng), 直至目標(biāo)柵格內(nèi)的所有簇都被計(jì)算完畢;其中,所述目標(biāo)柵格屬于所述待測(cè)區(qū)域;
[0016] 將所有計(jì)算結(jié)果的集合作為目標(biāo)發(fā)射天線對(duì)目標(biāo)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng),直 至得到下行小區(qū)中的所有發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng)。
[0017] 其中,同一柵格包括多個(gè)接收天線,所述目標(biāo)柵格內(nèi)的所有簇均分布在該目標(biāo)柵 格的接收天線中;計(jì)算目標(biāo)發(fā)射天線對(duì)目標(biāo)柵格中的目標(biāo)簇所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng)的步驟 包括:
[0018] 當(dāng)目標(biāo)發(fā)射天線為水平或垂直極極化時(shí),根據(jù)公式:
【權(quán)利要求】
1. 一種小區(qū)評(píng)估方法,應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)仿真模型,其特征在于,所述方法包括: 對(duì)仿真模型中的待測(cè)區(qū)域構(gòu)建信道矩陣;其中,所述信道矩陣由對(duì)應(yīng)于下行小區(qū)中每 個(gè)發(fā)射天線的子矩陣構(gòu)成,該下行小區(qū)覆蓋所述待測(cè)區(qū)域,每個(gè)子矩陣包括其所對(duì)應(yīng)的發(fā) 射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng); 確定所述信道矩陣的特征解,得到所述特征解的非0比例; 獲取所述待測(cè)區(qū)域的信噪比; 根據(jù)所述特征解的非0比例W及所述信噪比確定所述待測(cè)區(qū)域的傳輸模式。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,對(duì)仿真模型中的待測(cè)區(qū)域構(gòu)建信道矩陣 的步驟包括: 計(jì)算下行小區(qū)中每個(gè)發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng); 將同一個(gè)發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng)組建成一子矩陣, 直至下行小區(qū)中所有發(fā)射天線對(duì)應(yīng)的子矩陣組建完畢; 將所有子矩陣組建成信道矩陣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,計(jì)算下行小區(qū)中每個(gè)發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū) 域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng)的步驟包括: 計(jì)算下行小區(qū)中的目標(biāo)發(fā)射天線對(duì)目標(biāo)柵格內(nèi)的目標(biāo)簇所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng),直至 目標(biāo)柵格內(nèi)的所有簇都被計(jì)算完畢;其中,所述目標(biāo)柵格屬于所述待測(cè)區(qū)域; 將所有計(jì)算結(jié)果的集合作為目標(biāo)發(fā)射天線對(duì)目標(biāo)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng),直至得 到下行小區(qū)中的所有發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,同一柵格包括多個(gè)接收天線,所述目標(biāo)柵 格內(nèi)的所有簇均分布在該目標(biāo)柵格的接收天線中;計(jì)算目標(biāo)發(fā)射天線對(duì)目標(biāo)柵格中的目標(biāo) 簇所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng)的步驟包括: 當(dāng)目標(biāo)發(fā)射天線為水平或垂直極極化時(shí),根據(jù)公式:
計(jì)算目標(biāo)發(fā)射天線對(duì)目標(biāo)柵格內(nèi)的目標(biāo)簇所造成的信號(hào)沖 擊響應(yīng); 其中,S為目標(biāo)發(fā)射天線相對(duì)于下行小區(qū)中所有發(fā)射天線的位數(shù);U為目標(biāo)簇所屬的接 收天線相對(duì)于目標(biāo)柵格內(nèi)所有接收天線的位數(shù);n為目標(biāo)簇相對(duì)于其所述接收天線內(nèi)所有 簇的位數(shù);A 0為目標(biāo)發(fā)射天線所發(fā)出的信號(hào)的波長(zhǎng),M是目標(biāo)簇接收到目標(biāo)發(fā)射天線所發(fā) 出的信號(hào)中的射線數(shù)量,m是該射線的位數(shù);F", U, V和Fu, U, H分別是目標(biāo)接收天線在垂直和 水平極化方向上的場(chǎng)強(qiáng)大小的線性值;Fh.u.v和Fh.u.H分別是目標(biāo)發(fā)射天線在垂直和水平極 化方向上的場(chǎng)強(qiáng)大小線性值;a 為目標(biāo)發(fā)射天線在垂直極化方向到垂直極化方向上的 復(fù)增益,a。,。,HV為目標(biāo)發(fā)射天線在水平極化方向到垂直極化方向上的復(fù)增益,a。,。,VH為目 標(biāo)發(fā)射天線在在垂直極化方向到水平極化方向上的復(fù)增益,a 為目標(biāo)發(fā)射天線在在水
平極化方向到水平極化方向上的復(fù)增益;0n,m為第m位射線相對(duì)于目標(biāo)發(fā)射天線的單位方 向矢量;Y",u和Yh,u為目標(biāo)接收天線和目標(biāo)發(fā)射天線相對(duì)與參考海拔的位置矢量;v",m為 第m位射線的多普勒頻移分量;屯為目標(biāo)發(fā)射天線與參考海拔之間的距離,屯為目標(biāo)接收天 線與參考海拔之間的距離,jds為屯的虛部,jdu為屯的虛部;T為信道矩陣H的共輛轉(zhuǎn)置; t是基準(zhǔn)時(shí)延,T。, mil為第n位簇的第m條射線的時(shí)延;5巧-Tn,m)為第目標(biāo)簇的具有時(shí) 延的沖擊響應(yīng);t為時(shí)間變量; 當(dāng)目標(biāo)天線為±45°極化時(shí),根據(jù)公式:
計(jì)算目標(biāo)天線對(duì)目標(biāo)柵格內(nèi)的目標(biāo)簇所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng); 其中,P。是第n位簇的歸一化功能;(K, m為第m位射線相對(duì)于第n位簇的單位方向矢 量;k為目標(biāo)發(fā)射天線的交叉極化功率比;j0^hm為目標(biāo)發(fā)射天線在垂直極化方向到水平極 化方向上發(fā)出的信號(hào)相對(duì)于發(fā)射法相的位置矢量;為目標(biāo)發(fā)射天線在水平極化方向 到垂直極化方向的信號(hào)波相對(duì)于發(fā)射法相的位置矢量;0;?m為目標(biāo)發(fā)射天線在水平極化 方向到水平極化方向上發(fā)出的信號(hào)相對(duì)于發(fā)射法相的位置矢量;為目標(biāo)發(fā)射天線在 垂直極化方向到垂直極化方向上發(fā)出的信號(hào)相對(duì)于發(fā)射法相的位置矢量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,確定所述信道矩陣的特征解,得到所述特 征解的非0比例的步驟包括: 根據(jù)公式:
對(duì)所述進(jìn)行特征值分 解,得到所述信道矩陣的特征解A 1至A W,計(jì)算A 1至A W的非0比例; 其中,H為所述信道矩陣;Ui,U2,......,%為信道矩陣H的標(biāo)識(shí);uj至ufj為信道矩陣 H的共輛轉(zhuǎn)置;A 1至A W為所述信道矩陣的特征解。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述特征解的非0比例W及所述信噪 比確定所述待測(cè)區(qū)域的傳輸模式的步驟包括: 當(dāng)所述信噪比大于第一預(yù)設(shè)闊值且所述特征解的非0比例大于第二預(yù)設(shè)闊值時(shí),確定 所述待測(cè)區(qū)域的傳輸模式為雙流傳輸;否則,確定所述待測(cè)區(qū)域的傳輸模式為單流傳輸。
7. -種小區(qū)評(píng)估裝置,應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)仿真模型,其特征在于,所述裝置包括:
構(gòu)建模塊,用于對(duì)仿真模型中的待測(cè)區(qū)域構(gòu)建信道矩陣;其中,所述信道矩陣由對(duì)應(yīng)于 下行小區(qū)中每個(gè)發(fā)射天線的子矩陣構(gòu)成,該下行小區(qū)覆蓋所述待測(cè)區(qū)域,每個(gè)子矩陣包括 其所對(duì)應(yīng)的發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊響應(yīng); 第一確定模塊,用于確定所述信道矩陣的特征解,得到特征解的非0比例; 獲取模塊,用于獲取所述待測(cè)區(qū)域的信噪比; 第二確定模塊,用于根據(jù)所述特征解的非0比例W及所述信噪比確定所述待測(cè)區(qū)域的 傳輸模式。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述構(gòu)建模塊包括: 計(jì)算子模塊,用于計(jì)算下行小區(qū)中每個(gè)發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信 號(hào)沖擊響應(yīng); 第一組建子模塊,用于將同一個(gè)發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊 響應(yīng)組建成一子矩陣,直至下行小區(qū)中所有發(fā)射天線對(duì)應(yīng)的子矩陣組建完畢; 第二組建子模塊,用于將所有子矩陣組建成信道矩陣。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述計(jì)算子模塊包括: 計(jì)算單元,用于計(jì)算下行小區(qū)中的目標(biāo)發(fā)射天線對(duì)目標(biāo)柵格內(nèi)的目標(biāo)簇所造成的信號(hào) 沖擊響應(yīng),直至目標(biāo)柵格內(nèi)的所有簇都被計(jì)算完畢;其中,所述目標(biāo)柵格屬于所述待測(cè)區(qū) 域; 處理單元,用于將所有計(jì)算結(jié)果的集合作為目標(biāo)發(fā)射天線對(duì)目標(biāo)柵格所造成的信號(hào)沖 擊響應(yīng),直至得到下行小區(qū)中的所有發(fā)射天線對(duì)待測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)柵格所造成的信號(hào)沖擊 響應(yīng)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述第二確定模塊具體用于: 當(dāng)所述信噪比大于第一預(yù)設(shè)闊值且所述特征解的非0比例大于第二預(yù)設(shè)闊值時(shí),確定 所述待測(cè)區(qū)域的傳輸模式為雙流傳輸;否則,確定所述待測(cè)區(qū)域的傳輸模式為單流傳輸。
【文檔編號(hào)】H04W16/28GK104427517SQ201310389826
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】孫浩, 董江波, 陳燕雷, 劉娜, 方媛, 韓云波, 劉瑋, 李楠, 高鵬 申請(qǐng)人:中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司