[發明專利]一種毫米波兩跳蜂窩網絡性能評估方法

有效

• 申請號: 202010559059.X
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111770502B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 高譽菡;魏寧;岳光榮;張忠培
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04W16/18
• 分類號: H04W16/18;H04W16/22;H04W16/26;H04B17/336
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 孫一峰

1.一種毫米波兩跳蜂窩網絡性能評估方法，所述毫米波兩跳蜂窩網絡包括基站、中繼用戶和目的用戶，其中中繼用戶用于信號發送與接收，基站發送信號，目的用戶接收信號；其特征在于，所述性能評估方法包括以下步驟：

S1、獲得基站到中繼用戶的鏈路覆蓋率：

其中τ為覆蓋率公式自變量的信干噪比閾值，表示基站到中繼用戶距離的pdf函數：

其中d₁代表基站到中繼用戶的距離，λ_b為基站密度，c₁,β₁均為參數，表達式為：β₁＝2λ₀₁E[R₁²]，R₁為蜂窩鏈路中阻塞半徑，E[.]表期望，λ₀₁為蜂窩鏈路中阻塞密度；定義D_i,i＝1,2,3,4為d₁和τ的函數：

其中，分別代表基站和用戶的半波長波束寬度，基站的主瓣增益和旁瓣增益分別為和中繼用戶的主瓣增益和旁瓣增益分別為和σ²為包含了發射功率的噪聲功率，A,α為毫米波路徑損耗模型中的參數，標準毫米波的路徑損耗模型如下

PL＝A₁ log₁₀(d)+A₂+A₃ log₁₀(f_c)+X(dB)

其中d表示發射端到接收端的距離，f_c代表載波頻率,A₁包含了路徑損耗指數，A₂表示截距，A₃描述了路徑損耗的頻率依賴性，X是環境因素的參數，有

根據d₁的取值有四種情況：

情況一：d₁D₁(d₁,τ)

情況二：D₁(d₁,τ)d₁D₃(d₁,τ)

情況三：D₃(d₁,τ)d₁D₂(d₁,τ)

情況四：d₁D₂(d₁,τ)(d₁D₄(d₁,τ)永遠成立)

根據d₁的取值有四種情況：

情況一：d₁D₁(d₁,τ)

情況二：D₁(d₁,τ)d₁D₃(d₁,τ)

情況三：D₃(d₁,τ)d₁D₂(d₁,τ)

情況四：d₁D₂(d₁,τ)(d₁D₄(d₁,τ)永遠成立)

其中，分別代表基站和用戶的半波長波束寬度；

S2、獲得中繼用戶與目的用戶所建立的D2D鏈路的覆蓋率：

其中d₂代表中繼到目的用戶鏈路的距離，λ_r代表中繼密度，x為積分變量；S(.)函數的表達式為

其中r_max,r_min表示阻塞半徑的上下界，r代表阻塞半徑，表示蜂窩鏈路中服務基站到中繼用戶距離的概率密度函數，λ₀代表阻塞密度，θ代表基站-中繼鏈路和中繼-目的用戶鏈路的夾角，其中S(d₁,d₂,θ,r)根據θ的取值分為四種情況：

情況一：d_x＝max(d₁,d₂))

情況二：

情況三：

情況四：

S3、分別以兩條鏈路的覆蓋率作為性能指標，獲得毫米波兩跳蜂窩網絡的性能評估結果。