一種小區評估方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開一種小區評估方法及裝置，應用于網絡仿真模型；方法包括：對仿真模型中的待測區域構建信道矩陣；信道矩陣由對應于下行小區中每個發射天線的子矩陣構成，下行小區覆蓋待測區域，每個子矩陣包括其所對應的發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應；確定信道矩陣的特征解，得到特征解的非0比例；獲取待測區域的信噪比；根據特征解的非0比例以及信噪比確定待測區域的傳輸模式。本方案相對于現有技術還考慮到每個柵格對每個發射天線產生的信號沖擊響應，由于具有極高的精度，因此可以體現出信道小范圍的衰落現象，從而能夠更加準確地確定出待測小區的傳輸模式，使仿真模型也能夠模擬出LTE等系統的傳輸模式自適應。
【專利說明】一種小區評估方法及裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信領域，提供一種小區評估方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 目前，規劃通信網絡的最有效的方法是建立網絡仿真模型，通過網絡仿真模型來 找出網絡建設存在的問題，并在實際中進行解決。而3GPP協議定義LTE系統共有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（復用）可 以大幅度提高LTE系統的傳輸效率，但是雙流傳輸只能在無線環境足夠好且信道相關度較 低的前提下才能夠實用，否則就會造成系統誤塊率（BLER)增加，反而降低了系統的傳輸效 率。基于上述原因，LTE系統中的傳輸模式自適應技術應運而生。雖然在實際無線設備中， 傳輸模式自適應已經成為一項相對成熟的技術，但是在系統仿真中，特別在規劃仿真工具 中卻還處于發展階段。主要原因是現有的規劃仿真工具中無法模擬小面積衰落信道，進而 造成無法準確合理地估算信道的相關性，最終導致無法準確模擬LTE系統中的傳輸模式自 適應。
[0003] 在現有的涉及LTE系統仿真的方法和裝置的方案中，對于傳輸模式的自適應算法 的模擬主要是通過參考LTE系統中的信噪比的強度來實現的。現有的方案基本采用預先設 置多個連續的區間段，每個區間段對應一種傳輸模式。對于仿真過程中每個地理位置上的 信噪比進行判斷，落到哪個區間內便采用哪種傳輸模式來實現傳輸模式的自適應。該實現 方法會導致仿真中的單流傳輸與雙流傳輸的比例與實際情況完全不一致，進而導致仿真結 果與實際情況不符。同時現有的方案由于精度問題而無法模擬信道快衰落對于信噪比的影 響。快衰落在現實無線系統中隨時隨地存在，會對信噪比產生較大的影響，特別是在邊緣區 域時，參考信號受到的干擾較中心區域更加強烈，快衰落對參考信號的影響也更加強烈。在 這種情況下，就會造成仿真結果與實際情況嚴重不一致的結果。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的問題是提供一種基于網絡仿真模型的小區評估方法及裝置，能夠 體現出LTE等系統中的傳輸模式自適應能力。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明的實施例提供一種小區評估方法，應用于網絡仿真 模型，所述方法包括：
[0006] 對仿真模型中的待測區域構建信道矩陣；其中，所述信道矩陣由對應于下行小區 中每個發射天線的子矩陣構成，該下行小區覆蓋所述待測區域，每個子矩陣包括其所對應 的發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應；
[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] 獲取所述待測區域的信噪比；
[0009] 根據所述特征解的非0比例以及所述信噪比確定所述待測區域的傳輸模式。
[0010] 其中，對仿真模型中的待測區域構建信道矩陣的步驟包括：
[0011] 計算下行小區中每個發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響 應；
[0012] 將同一個發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應組建成一子 矩陣，直至下行小區中所有發射天線對應的子矩陣組建完畢；
[0013] 將所有子矩陣組建成信道矩陣。
[0014] 其中，計算下行小區中每個發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊 響應的步驟包括：
[0015] 計算下行小區中的目標發射天線對目標柵格內的目標簇所造成的信號沖擊響應， 直至目標柵格內的所有簇都被計算完畢；其中，所述目標柵格屬于所述待測區域；
[0016] 將所有計算結果的集合作為目標發射天線對目標柵格所造成的信號沖擊響應，直 至得到下行小區中的所有發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應。
[0017] 其中，同一柵格包括多個接收天線，所述目標柵格內的所有簇均分布在該目標柵 格的接收天線中；計算目標發射天線對目標柵格中的目標簇所造成的信號沖擊響應的步驟 包括：
[0018] 當目標發射天線為水平或垂直極極化時，根據公式：
【權利要求】
1. 一種小區評估方法，應用于網絡仿真模型，其特征在于，所述方法包括： 對仿真模型中的待測區域構建信道矩陣；其中，所述信道矩陣由對應于下行小區中每 個發射天線的子矩陣構成，該下行小區覆蓋所述待測區域，每個子矩陣包括其所對應的發 射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應； 確定所述信道矩陣的特征解，得到所述特征解的非0比例； 獲取所述待測區域的信噪比； 根據所述特征解的非0比例W及所述信噪比確定所述待測區域的傳輸模式。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對仿真模型中的待測區域構建信道矩陣 的步驟包括： 計算下行小區中每個發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應； 將同一個發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應組建成一子矩陣， 直至下行小區中所有發射天線對應的子矩陣組建完畢； 將所有子矩陣組建成信道矩陣。
3. 根據權利要求2所述的方法，其特征在于，計算下行小區中每個發射天線對待測區 域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應的步驟包括： 計算下行小區中的目標發射天線對目標柵格內的目標簇所造成的信號沖擊響應，直至 目標柵格內的所有簇都被計算完畢；其中，所述目標柵格屬于所述待測區域； 將所有計算結果的集合作為目標發射天線對目標柵格所造成的信號沖擊響應，直至得 到下行小區中的所有發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應。
4. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，同一柵格包括多個接收天線，所述目標柵 格內的所有簇均分布在該目標柵格的接收天線中；計算目標發射天線對目標柵格中的目標 簇所造成的信號沖擊響應的步驟包括： 當目標發射天線為水平或垂直極極化時，根據公式：
計算目標發射天線對目標柵格內的目標簇所造成的信號沖 擊響應； 其中，S為目標發射天線相對于下行小區中所有發射天線的位數；U為目標簇所屬的接 收天線相對于目標柵格內所有接收天線的位數；n為目標簇相對于其所述接收天線內所有 簇的位數；A 0為目標發射天線所發出的信號的波長，M是目標簇接收到目標發射天線所發 出的信號中的射線數量，m是該射線的位數；F", U, V和Fu, U, H分別是目標接收天線在垂直和 水平極化方向上的場強大小的線性值；Fh.u.v和Fh.u.H分別是目標發射天線在垂直和水平極 化方向上的場強大小線性值；a 為目標發射天線在垂直極化方向到垂直極化方向上的 復增益，a。,。,HV為目標發射天線在水平極化方向到垂直極化方向上的復增益，a。,。,VH為目 標發射天線在在垂直極化方向到水平極化方向上的復增益，a 為目標發射天線在在水
平極化方向到水平極化方向上的復增益；0n，m為第m位射線相對于目標發射天線的單位方 向矢量；Y",u和Yh,u為目標接收天線和目標發射天線相對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；屯為目標發射天線與參考海拔之間的距離，屯為目標接收天 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的共輛轉置； t是基準時延，T。, mil為第n位簇的第m條射線的時延；5巧-Tn,m)為第目標簇的具有時 延的沖擊響應；t為時間變量； 當目標天線為±45°極化時，根據公式：
計算目標天線對目標柵格內的目標簇所造成的信號沖擊響應； 其中，P。是第n位簇的歸一化功能；(K, m為第m位射線相對于第n位簇的單位方向矢 量；k為目標發射天線的交叉極化功率比；j0^hm為目標發射天線在垂直極化方向到水平極 化方向上發出的信號相對于發射法相的位置矢量；為目標發射天線在水平極化方向 到垂直極化方向的信號波相對于發射法相的位置矢量；0；?m為目標發射天線在水平極化 方向到水平極化方向上發出的信號相對于發射法相的位置矢量；為目標發射天線在 垂直極化方向到垂直極化方向上發出的信號相對于發射法相的位置矢量。
5. 根據權利要求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： 根據公式：
對所述進行特征值分 解，得到所述信道矩陣的特征解A 1至A W，計算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的標識；uj至ufj為信道矩陣 H的共輛轉置；A 1至A W為所述信道矩陣的特征解。
6. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述特征解的非0比例W及所述信噪 比確定所述待測區域的傳輸模式的步驟包括： 當所述信噪比大于第一預設闊值且所述特征解的非0比例大于第二預設闊值時，確定 所述待測區域的傳輸模式為雙流傳輸；否則，確定所述待測區域的傳輸模式為單流傳輸。
7. -種小區評估裝置，應用于網絡仿真模型，其特征在于，所述裝置包括：
構建模塊，用于對仿真模型中的待測區域構建信道矩陣；其中，所述信道矩陣由對應于 下行小區中每個發射天線的子矩陣構成，該下行小區覆蓋所述待測區域，每個子矩陣包括 其所對應的發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊響應； 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，用于獲取所述待測區域的信噪比； 第二確定模塊，用于根據所述特征解的非0比例W及所述信噪比確定所述待測區域的 傳輸模式。
8. 根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述構建模塊包括： 計算子模塊，用于計算下行小區中每個發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信 號沖擊響應； 第一組建子模塊，用于將同一個發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊 響應組建成一子矩陣，直至下行小區中所有發射天線對應的子矩陣組建完畢； 第二組建子模塊，用于將所有子矩陣組建成信道矩陣。
9. 根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述計算子模塊包括： 計算單元，用于計算下行小區中的目標發射天線對目標柵格內的目標簇所造成的信號 沖擊響應，直至目標柵格內的所有簇都被計算完畢；其中，所述目標柵格屬于所述待測區 域； 處理單元，用于將所有計算結果的集合作為目標發射天線對目標柵格所造成的信號沖 擊響應，直至得到下行小區中的所有發射天線對待測區域內的每個柵格所造成的信號沖擊 響應。
10. 根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第二確定模塊具體用于： 當所述信噪比大于第一預設闊值且所述特征解的非0比例大于第二預設闊值時，確定 所述待測區域的傳輸模式為雙流傳輸；否則，確定所述待測區域的傳輸模式為單流傳輸。
【文檔編號】H04W16/28GK104427517SQ201310389826
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月30日 優先權日:2013年8月30日
【發明者】孫浩, 董江波, 陳燕雷, 劉娜, 方媛, 韓云波, 劉瑋, 李楠, 高鵬 申請人:中國移動通信集團設計院有限公司