[发明专利]多基站多用户仿真场景的构建系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及多基站多用户仿真场景的构 建系统与方法。

背景技术

仿真是指通过建立实际系统模型并利用所建模型对实际系统进行实 验研究的过程。仿真在电气、机械、化工、水力、热力等技术领域，以及 社会、经济、生态、管理等社会领域中都有广泛的应用。无线通信系统结 构复杂、造价昂贵，对公众的社会生活影响深远，因此，仿真技术在无线 通信领域中也有广泛的应用。

多基站多用户的仿真场景是无线通信领域仿真过程中十分重要的一 种系统级别的仿真场景。所谓的多基站、多用户是指在该仿真场景中，构 建了多个基站以及多个用户，从而能够模拟现实场景中的用户间干扰与协 同、基站间干扰与协同、信道大尺度衰落等现象，为系统级别的无线资源 调度、基站间切换、基站协同、广播多播等仿真操作提供了支持。

在现有技术中已经存在用于构建多基站多用户的仿真场景的相关方 法和系统，但这些方法和系统往往针对特定的仿真需要，仅仅能体现所构 建场景的一种或者少数几种特性，缺乏对不同仿真需求的通用性和扩展 性。例如，在参考文献1“由磊，王一凡，张勇，毛安峰，蔡杰，宋俊德 基 于NS2的IEEE 802.16Mesh模式的功能模型与仿真术计算机应用研究 第25卷第8期”中，开源软件NS2中提供的802.16协议模块，以及参考 文献2“林俊龙WCDMA基站布局和网络仿真研究上海交通大学 20070101”中，商业软件OPNET中提供的UMTS模块针对的都是特定的 协议，这些方法不能设置和支持多种协议特性，并且在使用过程中还会涉 及到复杂的数据设置和大量的理解工作。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术仅能体现所构建场景的一种或者少数 几种特性，缺乏对不同仿真需求的通用性和扩展性的缺陷，从而提供一种 具有通用性的仿真场景构建系统与方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种多基站多用户仿真场景的构建 系统，包括用于维护基站实体的基站实体维护模块、用于维护用户实体的 用户实体维护模块、用于对场景做初始化操作的场景初始化模块、用于对 场景进行更新的场景更新模块、用于采样链路数据的链路采样模块以及用 于提供多类型物理信道响应的物理信道模块；其中，

所述的基站实体维护模块和用户实体维护模块根据场景的配置信息 创建指定数目的基站实体与用户实体；所述的场景初始化模块根据场景的 配置信息初始化所述基站实体与用户实体中的信息，随机初始化包括用户 实体运动速度、运动方向、位置在内的内容，并对所述基站实体与用户实 体间的关系进行初始化；所述的场景更新模块在一定的时间周期后，根据 用户实体位置的实时变化更新所述基站实体与用户实体中的信息；所述的 链路采样模块采集有效链路的链路信息，并由物理信道模块生成各个有效 链路的即时信道响应。

上述技术方案中，所述的基站实体中包括有与基站有关的信息，包括 物理信息和功能信息；其中，所述的物理信息包括扇区信息、服务用户索 引信息、覆盖范围信息、基站位置信息；所述的功能信息包括基站频率资 源信息、负载信息、基站天线配置信息、基站发射功率信息、基站索引。

上述技术方案中，所述的用户实体包括有与用户有关的信息，包括用 户索引信息、用户监听基站索引信息、服务基站信息、用户位置信息、用 户移动轨迹信息、用户负载信息、用户天线配置信息。

本发明还提供了一种多基站多用户仿真场景的构建方法，包括：

步骤1)、根据所要构建场景的内容配置信息；

步骤2)、创建指定数目的基站实体；

步骤3)、创建指定数目的用户实体；

步骤4)、根据步骤1)所得到的配置信息初始化所述基站实体与用户 实体中的信息，随机初始化包括用户实体运动速度、运动方向、位置在内 的内容，并对所述基站实体与用户实体间的关系进行初始化。

上述技术方案中，还包括场景更新步骤，包括：

步骤5)、判断当前时刻是否到达了更新周期，在到达更新周期后，根 据用户实体位置的实时变化更新所述基站实体与用户实体中的信息，然后 执行下一步；否则，直接执行下一步；

步骤6)、采集各个用户实体与基站间有效链路的链路信息，生成各个 有效链路的即时信道响应。