專利名稱:無線網絡的仿真方法和系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及無線網絡仿真領域,并且特別地,涉及一種無線網 纟各的 <方真方法和系統。
背景技術:
在移動通信系統的無線網絡建設中,工程實施前的最重要工作
就是網絡的預^L劃仿真。逼近真實環境的無線網絡仿真有助于對將 來網絡的業務與性能進行更精確的預測,更好地指導無線網絡覆蓋 和容量規劃工作。因此,如何在實驗室搭建更好的無線網絡仿真環 境 一 直是許多移動通信專家研究的熱門課題。
在傳統的無線網絡仿真方法中,絕大多數采用計算才幾才莫擬的軟 件仿真方法。通常,可以包括以下處理首先,4艮據當地無線信號 傳播的測量數據和該地域的電子地圖,建立虛擬的無線傳纟番環境沖莫 型;之后,在電子地圖上進行基站信號覆蓋仿真,得到無線網絡規 劃的仿真效果圖,用于指導工程實踐。顯然,這些計算才幾軟件才莫擬 無線網絡環境的方法將不可避免的具有4艮多局限性,其主要方面是 軟件模擬的仿真精度問題及實際無線網絡的復雜性。
盡管可以采用更加精準的電子地圖,例如,用射線跟蹤模型替 代統計沖莫型,^f旦是有^ 艮多實際場景仍舊是無法仿真的。并且,在仿 真當中,虛擬的基站、虛擬的移動終端對整個網絡的仿真精度造成很大的影響,而很多實際問題由于軟件對基站和終端的模型簡化而 被屏蔽掉,因此無法進一步提高仿真精度。
為解決此類問題,很多通信設備公司或科研機構提出了硬件仿 真的信道才莫擬系統,用該系統基于信道才莫型理論,用硬件系統實現 信道才莫擬。這樣就可以在實— 驗室采用真實基站和移動終端來進4亍仿 真工作。經檢驗,該方法取得了很好的效果,正在不斷推廣,并將 會成為無線〗言道<方真方'法的主;危。
然而,這些無線信道硬件仿真系統目前主要用于數量有限的基 站小區的性能仿真,出于無線網絡性能測試及網絡規劃的工作需要,
帶來的迫切的問題是無法解決模擬多基站無線網絡環境的問題。 要仿真一個較大區域的無線通信網絡, 一般需要包含很大數量的基 站,但是如果采用硬件信道模擬系統,就須采用真實的基站系統, 而實驗室環境所提供的基站數量有限,根本無法搭建出真實的基站 網纟各系鄉克。
如何精確的仿真出這樣的多基站無線環境仍是目前科學研究的 難題,并且至今尚未提出對多數量基站組成的無線網絡進行硬件仿 真的方案。
發明內容
考慮到上述問題而做出本發明,為此,本發明的主要目的在于 提供一種無線網絡的仿真方案。
根據本發明的實施例,提供了 一種無線網絡的仿真方法。
該方法包括步驟S102,建立無線網絡的基站數據庫,并設置 終端的移動參數和業務參數,其中,基站數據庫包括基站的相關信 息;步驟S104,根據終端的移動參數和業務參數,以及基站數據庫 中的相關信息,激活能夠為終端提供服務的基站;以及步驟S106, 當終端位置改變時,才艮據改變后的終端的移動參凌t和業務參^:,變 更無法為改變位置后的終端提供服務的基站的相關信息,使具有變 更后的相關信息的基站為改變位置后的終端提供服務。
其中,相關信息可以包括基站編號、基站位置信息、以及小 區系統參凌t。
而終端的移動參數可以包括終端的位置信息、終端的移動速 度、以及終端的高度。并且,終端的業務參數可以包括終端的業 務類型。
此外,在步驟S106之后,進一步包括當為改變位置后的終 端提供服務的基站數量達到能夠為終端提供服務的基站數量時,停 止變更剩余基站的相關信息。
根據本發明的另 一實施例,提供了 一種無線網絡的仿真系統。
該系統包括基站數據庫,用于存"f諸基站的相關信息;
終端參數模塊,用于設置并存儲終端的移動參數和業務參凄史, 以及實時監測終端的移動參數和業務參數變化;
基站激活控制器,用于根據終端參數模塊中終端的移動參數和 業務參數,以及基站數據庫中的相關信息,激活能夠為終端提供服 務的基站;當終端位置改變時,才艮據改變后終端的移動參婆t和業務 參數,變更無法為改變位置后的終端提供服務的基站的相關信息, 使具有變更后的相關信息的基站為改變位置后的終端提供服務。
其中,相關信息可以包括基站編號、基站位置信息、以及小 區系纟克參凄t。
而終端的移動參數可以包括終端的位置信息、終端的移動速 度、以及終端的高度。并且,終端的業務參數可以包括終端的業 務類型。
此外,在該系統中,當為改變位置后的終端提供服務的基站數 量達到能夠為終端提供服務的基站數量時,基站激活控制器停止變 更剩余基站的相關信息。
通過本發明的上述技術方案,可以通過有限數量的基站模擬具 有多個基站的系統;并且,能夠測試出網絡性能相關數據,從而指 導網絡規劃設計;同時也可以定義出終端各種業務和解調門限、測 試切換參數、功率控制參數等網絡性能參數,從而能夠對未來的網 絡特性進行準確的預測;還能夠有效測試設備的特性,使得測試結 果大大接近無線網絡真實的性能指標,因此能夠4艮好的在實驗室達 到測試目的。
此處所說明的附圖用來4是供對本發明的進一步理解,構成本申 請的一部分,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并 不構成對本發明的不當限定。在附圖中
圖1是4艮據本發明方法實施例的無線網絡的仿真方法的流程
圖2是才艮據本發明方法實施例的無線網絡的仿真方法中基站激 活的示意用戶的移動激活多個基站的示意圖4是根據本發明系統實施例的無線網絡的仿真系統的框以及
圖5是根據本發明系統實施例的無線網絡的仿真系統的構造實 例的框圖。
具體實施例方式
方'法實施例
在本實施例中,才是供了一種無線網會各的仿真方法,該方法可以 通過一組基站來才莫擬整個網絡。
如圖1所示,4艮據本實施例的無線網絡的仿真方法包括步驟 S102,建立無線網絡的基站tt據庫,并"i殳置終端(例如,可以是手 機)的移動參數和業務參數,其中,基站數據庫包括基站的相關信 息;步驟S104,根據終端的移動參數和業務參數,以及基站數據庫 中的相關信息,激活能夠為終端提供服務的基站;以及步驟S106, 當終端位置改變時,4艮據改變后的終端參^:,變更無法為改變位置 后的終端提供服務的基站的相關信息,使具有變更后的相關信息的 基站為改變位置后的終端提供服務。
其中,相關信息可以包括基站編號、基站位置信息、以及小 區系統參凄t。
而終端的移動參^t可以包括終端的位置信息、終端的移動速 度、以及終端的高度。并且,終端的業務參數可以包括終端的業 務類型。終端的移動速度、高度、位置、和業務類型等決定了對基 站信號的要求。
上述處理中基站激活控制原理如圖2所示。當移動終端處于位 置I時,由于其和基站的距離不同,以及接收機靈敏度、業務的解
調門限、激活集數量限制的原因,只能接收到基站編號為001、 002、 003、和004的信號,于是在實驗環境下可用真實試驗基站A, B, C, D來沖莫擬、基站001、 002、 003、 004的4言號。
隨著終端的移動,在某一時刻到達位置n,此時由于距基站ooi、 002的距離增大,信號已變得衰弱不可解調而將這兩個基站退出激
活集,相反在該位置由于與基站005、 006距離變近使得信號增強, 于是將這兩個基站加入激活集。于是對真實試驗基站A、 B的參數 進行變更,從而模擬基站005、 006的信號,隨著終端進一步移動, 基站003、 004的信號變弱,試驗基站C、 D改變參數來模擬其他基 站的信號。依次類推,整個網絡的信號便可用有限的試驗基站來模 擬出來。即,重復執行上述步驟S106的處理。
這樣,如圖3所示,整個區域的無線網絡才艮據終端的移動及激 活集的變化分為若千個基站的集合,每個集合如圖在虛線圓中表示, 試驗用的一組真實基站用來模擬每個集合中的基站信號,終端運動 集合改變,基站的參數隨之改變。隨著終端位置的改變,基站數據 庫中的基站依次激活,真實基站的參數配置不斷改變,成為一個連 續不停變化的系統達到模擬整個網絡的目的,從而通過有限數量的 基站模擬了具有更多數量基站的網絡系統。
此外,在步驟S106之后,進一步包括當為改變位置后的終 端提供服務的基站數量達到能夠為終端提供服務的基站數量時,停 止變更剩余基站的相關信息。如圖2所示,終端需要4個基站為其 才是供月l務,當終端移動至位置n時,將基站OOl、 002變更為基站 005、 006,從而滿足了為終端提供服務的基站數量要求,如果網絡 中仍有可以^f吏用的基站也不再變更了 。
此外,以4個基站為終端提供服務僅是一個實例,終端的移動 速度和所處位置的信號狀況來改變為終端提供服務的基站的數量。
系統實施例
在本實施例中,提供了一種無線網絡的仿真系統。該系統可用 于網絡中基站控制器及基站的硬件設備測試以及網絡性能測試和網 絡規劃設計。
如圖4所示,4艮據本實施例的無線網絡的仿真系統包括
基站數據庫402,用于存儲基站的相關信息,其中,相關信息 可以包括基站編號、基站位置信息、以及小區系統參數;
終端參數模塊404,用于設置并存儲終端的移動參數和業務參 數,以及實時監測終端的移動參數和業務參數變化,其中,終端的 移動參數可以包括終端的位置信息、終端的移動速度、以及終端 的高度;終端的業務參數可以包括終端的業務類型;
基站激活控制器406,用于根據終端參數模塊404中終端的移 動參數和業務參lt,以及基站凄t據庫402中的相關信息,激活能夠 為終端提供服務的基站;當終端位置改變時,根據改變后終端的移 動參數和業務參數,變更無法為改變位置后的終端提供服務的基站 的相關信息,使具有變更后的相關信息的基站為改變位置后的終端 提供服務。
此外,在該系統中,當為改變位置后的終端提供服務的基站數 量達到能夠為終端提供服務的基站數量時,基站激活控制器停止變 更剩余基站的相關信息。
在實際實施時,該系統可以包含真實的終端運行環境、真實的 基站工作環境、以及硬件信道才莫擬系統三者,并包括一組有限數量 的基站,若干有限數量的移動終端,以及,基站參lt數據庫,終端 信息監測系統,基站激活控制系統。
如圖5所示,該仿真系統由一組真實基站500、無線信道模擬 系統501、整個仿真網絡的基站數據庫(即,表示真實的工作環境) 502、若干移動終端(即,表示真實的運4于環境)503、終端參數才莫 塊(也可以是終端信息檢測系統)504、基站激活控制系統506構成。 如上所述,終端參凄t才莫塊504用于設定終端的業務參凄t和業務信息, 用來實時調整多個移動終端503和無線信道才莫擬系統501。基站激 活控制系統506通過實時檢測終端與基站的距離,判斷是否激活新 的基站系統,終止原來的基站信號^f莫擬;同時,基站激活控制系統 506控制數據庫模塊502和基站組500。
綜上所述,借助于本發明的技術方案,通過有限數量的基站模 擬具有多個基站的系統;并且,能夠在給定網絡基站參數和移動終 端參4t的情況下,測試出網絡性能相關凄U居,例如,RSCP、 Ec/Io 等信號強度信息,從而可以指導網絡規劃設計;同時也可以定義出 終端各種業務和解調門限、測試切換參數、功率控制參數等網絡性 能參數,從而可以對未來的網絡特性進行準確的預測;此外,對基 站、基站控制器等各種無線網絡設備制造商而言,該硬件仿真機制 還能夠有效測試設備的特性,這是因為該系統采用真實的基站和終 端,所以大大接近了無線網絡真實的性能指標,因此能夠很好的在 實馬全室達到測試目的。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明, 對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在 本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等, 均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1. 一種無線網絡的仿真方法,其特征在于,包括步驟S102,建立所述無線網絡的基站數據庫,并設置終端的移動參數和業務參數,其中,所述基站數據庫包括基站的相關信息;步驟S 1 04,根據所述終端的所述移動參數和業務參數,以及所述基站數據庫中的所述相關信息,激活能夠為所述終端提供服務的基站;以及步驟S 1 06,當所述終端位置改變時,根據改變后的所述終端的移動參數和業務參數,變更無法為所述改變位置后的終端提供服務的基站的相關信息,使具有所述變更后的相關信息的所述基站為所述改變位置后的終端提供服務。
2. 4艮據權利要求1所述的無線網絡的仿真方法,其特征在于,所 述相關信息包括基站編號、基站位置信息、以及小區系統參數。
3. 根據權利要求1所述的無線網絡的仿真方法,其特征在于,所 述終端的移動參^t包括所述終端的位置信息、所述終端的移 動速度、以及所述終端的高度。
4. 根據權利要求1所述的無線網絡的仿真方法,其特征在于,所 述終端的業務參數包括所述終端的業務類型。
5. 才艮據權利要求1至4中任一項所述的無線網絡的仿真方法,其 特征在于,在所述步驟S106之后,進一步包括當為所述改 變位置后的終端提供服務的基站數量達到能夠為所述終端提 供服務的基站數量時,停止變更剩余基站的所述相關信息。
6. —種無線網絡的仿真系統,其特征在于,包括基站數據庫,用于存儲基站的相關信息;終端參數模塊,用于設置并存儲終端的移動參數和業務參 數,以及實時監測所述終端的所述移動參數和所述業務參數變 化;基站激活控制器,用于根據所述終端參數模塊中所述終端 的所述移動參數和所述業務參數,以及所述基站數據庫中的所 述相關信息,激活能夠為所述終端提供服務的基站;當所述終 端位置改變時,4艮據改變后所述終端的移動參#:和業務參凌史, 變更無法為所述改變位置后的終端一是供服務的基站的相關信 息,使具有所述變更后的相關信息的所述基站為所述改變位置 后的終端^是供力良務。
7. 根據權利要求6所述的無線網絡的仿真系統,其特征在于,所 述相關信息包括基站編號、基站位置信息、小區系統參數。
8. 根據權利要求6所述的無線網絡的仿真系統,其特征在于,所 述終端的移動參數包括所述終端的位置信息、所述終端的移 動速度、所述終端的高度。
9. 根據權利要求6所述的無線網絡的仿真系統,其特征在于,所 述終端的業務參數包括所述終端的業務類型。
10. 根據權利要求6至9中任一項所述的無線網絡的仿真系統,其 特征在于,當為所述改變位置后的終端^是供"良務的基站凄史量達 到能夠為所述終端提供服務的基站數量時,所述基站激活控制 器停止變更剩余基站的所述相關信息。
全文摘要
本發明公開了一種無線網絡的仿真方法,包括步驟S102,建立無線網絡的基站數據庫,并設置終端的移動參數和業務參數,其中,基站數據庫包括基站的相關信息;步驟S104,根據終端的移動參數和業務參數,以及基站數據庫中的相關信息,激活能夠為終端提供服務的基站;以及步驟S106,當終端位置改變時,根據改變后的終端的移動參數和業務參數,變更無法為改變位置后的終端提供服務的基站的相關信息,使具有變更后的相關信息的基站為改變位置后的終端提供服務。此外,本發明還公開了一種無線網絡的仿真系統。
文檔編號H04L12/26GK101365202SQ20071014012
公開日2009年2月11日 申請日期2007年8月6日 優先權日2007年8月6日
發明者張英武, 陸曉峰 申請人:中興通訊股份有限公司