[發(fā)明專利]多基站多用戶仿真場(chǎng)景的構(gòu)建系統(tǒng)與方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010102272.4
• 申請(qǐng)日: 2010-01-27
• 公開（公告）號(hào): CN101778415A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫剛;金鑫;田霖;關(guān)娜;黃伊;李玉鳳;石晶林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): H04W24/06
• 分類號(hào): H04W24/06;H04W88/08
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及多基站多用戶仿真場(chǎng)景的構(gòu) 建系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)

仿真是指通過建立實(shí)際系統(tǒng)模型并利用所建模型對(duì)實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)研究的過程。仿真在電氣、機(jī)械、化工、水力、熱力等技術(shù)領(lǐng)域，以及 社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、管理等社會(huì)領(lǐng)域中都有廣泛的應(yīng)用。無線通信系統(tǒng)結(jié) 構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴，對(duì)公眾的社會(huì)生活影響深遠(yuǎn)，因此，仿真技術(shù)在無線 通信領(lǐng)域中也有廣泛的應(yīng)用。

多基站多用戶的仿真場(chǎng)景是無線通信領(lǐng)域仿真過程中十分重要的一 種系統(tǒng)級(jí)別的仿真場(chǎng)景。所謂的多基站、多用戶是指在該仿真場(chǎng)景中，構(gòu) 建了多個(gè)基站以及多個(gè)用戶，從而能夠模擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的用戶間干擾與協(xié) 同、基站間干擾與協(xié)同、信道大尺度衰落等現(xiàn)象，為系統(tǒng)級(jí)別的無線資源 調(diào)度、基站間切換、基站協(xié)同、廣播多播等仿真操作提供了支持。

在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)存在用于構(gòu)建多基站多用戶的仿真場(chǎng)景的相關(guān)方 法和系統(tǒng)，但這些方法和系統(tǒng)往往針對(duì)特定的仿真需要，僅僅能體現(xiàn)所構(gòu) 建場(chǎng)景的一種或者少數(shù)幾種特性，缺乏對(duì)不同仿真需求的通用性和擴(kuò)展 性。例如，在參考文獻(xiàn)1“由磊，王一凡，張勇，毛安峰，蔡杰，宋俊德?基 于NS2的IEEE?802.16Mesh模式的功能模型與仿真術(shù)計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究 第25卷第8期”中，開源軟件NS2中提供的802.16協(xié)議模塊，以及參考 文獻(xiàn)2“林俊龍WCDMA基站布局和網(wǎng)絡(luò)仿真研究上海交通大學(xué) 20070101”中，商業(yè)軟件OPNET中提供的UMTS模塊針對(duì)的都是特定的 協(xié)議，這些方法不能設(shè)置和支持多種協(xié)議特性，并且在使用過程中還會(huì)涉 及到復(fù)雜的數(shù)據(jù)設(shè)置和大量的理解工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)僅能體現(xiàn)所構(gòu)建場(chǎng)景的一種或者少數(shù) 幾種特性，缺乏對(duì)不同仿真需求的通用性和擴(kuò)展性的缺陷，從而提供一種 具有通用性的仿真場(chǎng)景構(gòu)建系統(tǒng)與方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種多基站多用戶仿真場(chǎng)景的構(gòu)建 系統(tǒng)，包括用于維護(hù)基站實(shí)體的基站實(shí)體維護(hù)模塊、用于維護(hù)用戶實(shí)體的 用戶實(shí)體維護(hù)模塊、用于對(duì)場(chǎng)景做初始化操作的場(chǎng)景初始化模塊、用于對(duì) 場(chǎng)景進(jìn)行更新的場(chǎng)景更新模塊、用于采樣鏈路數(shù)據(jù)的鏈路采樣模塊以及用 于提供多類型物理信道響應(yīng)的物理信道模塊；其中，

所述的基站實(shí)體維護(hù)模塊和用戶實(shí)體維護(hù)模塊根據(jù)場(chǎng)景的配置信息 創(chuàng)建指定數(shù)目的基站實(shí)體與用戶實(shí)體；所述的場(chǎng)景初始化模塊根據(jù)場(chǎng)景的 配置信息初始化所述基站實(shí)體與用戶實(shí)體中的信息，隨機(jī)初始化包括用戶 實(shí)體運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向、位置在內(nèi)的內(nèi)容，并對(duì)所述基站實(shí)體與用戶實(shí) 體間的關(guān)系進(jìn)行初始化；所述的場(chǎng)景更新模塊在一定的時(shí)間周期后，根據(jù) 用戶實(shí)體位置的實(shí)時(shí)變化更新所述基站實(shí)體與用戶實(shí)體中的信息；所述的 鏈路采樣模塊采集有效鏈路的鏈路信息，并由物理信道模塊生成各個(gè)有效 鏈路的即時(shí)信道響應(yīng)。

上述技術(shù)方案中，所述的基站實(shí)體中包括有與基站有關(guān)的信息，包括 物理信息和功能信息；其中，所述的物理信息包括扇區(qū)信息、服務(wù)用戶索 引信息、覆蓋范圍信息、基站位置信息；所述的功能信息包括基站頻率資 源信息、負(fù)載信息、基站天線配置信息、基站發(fā)射功率信息、基站索引。

上述技術(shù)方案中，所述的用戶實(shí)體包括有與用戶有關(guān)的信息，包括用 戶索引信息、用戶監(jiān)聽基站索引信息、服務(wù)基站信息、用戶位置信息、用 戶移動(dòng)軌跡信息、用戶負(fù)載信息、用戶天線配置信息。

本發(fā)明還提供了一種多基站多用戶仿真場(chǎng)景的構(gòu)建方法，包括：

步驟1)、根據(jù)所要構(gòu)建場(chǎng)景的內(nèi)容配置信息；

步驟2)、創(chuàng)建指定數(shù)目的基站實(shí)體；

步驟3)、創(chuàng)建指定數(shù)目的用戶實(shí)體；

步驟4)、根據(jù)步驟1)所得到的配置信息初始化所述基站實(shí)體與用戶 實(shí)體中的信息，隨機(jī)初始化包括用戶實(shí)體運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向、位置在內(nèi) 的內(nèi)容，并對(duì)所述基站實(shí)體與用戶實(shí)體間的關(guān)系進(jìn)行初始化。

上述技術(shù)方案中，還包括場(chǎng)景更新步驟，包括：

步驟5)、判斷當(dāng)前時(shí)刻是否到達(dá)了更新周期，在到達(dá)更新周期后，根 據(jù)用戶實(shí)體位置的實(shí)時(shí)變化更新所述基站實(shí)體與用戶實(shí)體中的信息，然后 執(zhí)行下一步；否則，直接執(zhí)行下一步；

步驟6)、采集各個(gè)用戶實(shí)體與基站間有效鏈路的鏈路信息，生成各個(gè) 有效鏈路的即時(shí)信道響應(yīng)。