[发明专利]一种实现无线网络信道仿真的方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，尤其涉及一种实现无线网络信道仿真的方法、装置和系统。 

背景技术

无线信道中电波的传播不是单一路径，而是许多路径中反射波的合成。由于电波通过各个路径的距离不同，因而各个路径中的反射波到达时间即时延不同。当发送端发送一个极窄的脉冲信号时，移动台接收的信号由许多不同时延的脉冲信号组成，称为时延扩展。 

由于各个路径中的反射波时延不同，相位也就不同。不同相位的多个信号在接收端迭加，接收信号的幅度将急剧变化，即产生了快衰落。这种衰落是由多种路径引起的，所以称为多径衰落。接收信号除瞬时值出现快衰落之外，还可能由阴影效应和气象原因引起慢衰落。 

由于移动通信中移动台的移动性，无线信道中还会有多普勒效应。多普勒效应进一步加大了移动通信的复杂性。 

以上谈及的无线信道特征，包括多径传播、时延扩展、衰落特性以及多普勒效应等，仅仅是点到点的无线信道。在蜂窝移动通讯中，终端发出的信号除了被服务基站接收外，还被与服务基站相邻的多个邻区基站接收，构成邻区基站的上行信道干扰；同样，基站发射信号除了被其服务区域内的终端接收外，同时也被邻区的终端接收，因此构成了邻区终端的下行信道干扰。这种在蜂窝无线通讯系统中点到多点、多点到点以及多点到多点的无线信道环境称为无线网络信道。无线网络信道除了随通讯地理环境、移动速度变化而变化外，还与 蜂窝网络拓扑结构有密切的关系。 

无线网络信道的复杂性、多样性以及时变性给无线基站系统设计和系统参数配置带来了很大难度。通常无线基站系统在批量应用以前，很难预知其在网络环境下的系统性能。因此，无线仿真技术在无线技术在无线系统研发中扮演着重要的角色。 

目前无线信道仿真技术主要有软仿真技术和信道模拟器技术。 

软仿真技术：通过软件工具进行无线建模，输出仿真结果，一般在PC(Personal Computer，个人电脑)中运行，软仿真技术一般用于离线、非实时仿真。 

信道模拟器技术：通过嵌入式系统进行无线建模，把建模产生的信道数据实时作用于实际的基带数据。但仅能够模拟点对点信道情况，对实际信道模拟很难胜任。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种无线网络信道仿真的方法、装置和系统，在实验室建立无线网络信道模拟环境，对无线基站系统的研发提供支持。 

本发明采用的技术方案是，所述无线网络信道仿真的装置，包括： 

文件管理单元，用于根据外场信道数据生成无线网络信道的信道特征文件； 

信号处理单元，用于连接移动台和基站，并基于无线网络信道的信道特征文件对移动台与基站间的基带数据进行信道化处理。 

进一步的，该装置还包括： 

第一文件控制单元，用于将文件管理单元生成的所述信道特征文件下载到信号处理单元中并定时更新。 

进一步的，该装置还包括： 

接口处理单元，信号处理单元通过所述接口处理单元连接移动台和基站，所述接口处理单元用于在移动台与信号处理单元之间、以及基站与信号处理单元之间进行基带数据映射。 

进一步的，所述文件管理单元，还用于根据移动台与接口处理单元、以及基站与接口处理单元的拓扑连接情况生成接口基带数据映射文件； 

该装置还包括： 

第二文件控制单元，用于将文件管理单元生成的接口基带数据映射文件下载到接口处理单元中。 

进一步的，所述文件管理单元根据在真实网络信道环境中采集的信道数据或者基于网络信道环境模型，记录无线网络信道的信道特征，生成无线网络信道的信道特征文件。 

进一步的，所述移动台与接口处理单元、基站与接口处理单元均通过光纤或者高速电缆连接，接口处理单元与信道处理单元之间通过背板总线连接。 

本发明还提供一种无线网络信道仿真的系统，包括：多个无线网络信道仿真的装置通过各自的信号处理单元连接在一起，该装置包括： 

文件管理单元，用于根据外场信道数据生成无线网络信道的信道特征文件； 

信号处理单元，用于连接移动台和基站，并基于无线网络信道的信道特征文件对移动台与基站间的基带数据进行信道化处理。 

基于上述无线网络信道仿真的装置，本发明还提供一种无线网络信道仿真的方法，包括： 

根据外场信道数据确定无线网络信道的信道特征； 

基于无线网络信道的信道特征对移动台与基站间的基带数据进行信道化处理。