[发明专利]一种5G超密集网络虚拟小区构建方法

权利要求书

1.一种5G超密集网络虚拟小区构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：构建UDN网络，设置网络中所有基站的发射功率、接收信噪比阈值、无线信道带宽、无线信号衰减系数相关参数；

步骤2：随机生成具有不同运动速率和运动轨迹的用户，运动轨迹包括圆周型、直线型和折线型；

步骤3：宏基站周期性的根据用户当前位置和瞬时运动方向构建动态象限，并根据用户接收所有小小区基站的接收信号强度选择同步基站以构建该用户此时刻的虚拟小区，具体为：

步骤3-1：探测获取用户当前位置，根据历史位置信息预测瞬时运动方向；

步骤3-2：以该用户位置为原点，瞬时运动方向为横轴，瞬时运动方向的垂直方向为纵轴，构建直角坐标系；

步骤3-3：将所有小小区基站根据相对于该用户所在的象限按照一、四象限与二、三象限进行分类，分别插入两个队列；

步骤3-4：计算该用户接收所有小小区基站的接收信号强度，并将两个队列中的小小区基站分别按照接收信号强度由高到低的顺序进行排序；

步骤3-5：分别在两个队列中选择指定个数的接收信号强度较大的小小区基站作为同步基站以构建成该用户此时刻的虚拟小区；

步骤4：宏基站周期性的根据接收信噪比阈值和接收信号强度差值阈值选择每个用户的服务基站，具体为：

步骤4-1：判断用户当前服务基站的接收信噪比是否低于接收信噪比阈值，是则执行步骤4-2，否则执行步骤4-3；

步骤4-2：判断该用户虚拟小区中具有最大接收信号强度的同步基站的接收信噪比是否大于接收信噪比阈值，如果是，则切换具有最大接收信号强度的同步基站作为服务基站，否则报警产生用户服务中断；

步骤4-3：判断虚拟小区中接收信号强度最大的同步基站与当前服务基站的接收信号强度的差值是否大于接收信号强度差值阈值，如果是，则切换具有最大接收信号强度的同步基站作为服务基站；否则，保持原服务基站；

步骤5：计算传输速率并统计吞吐量信息。

2.如权利要求1所述的5G超密集网络虚拟小区构建方法，其特征在于，所述步骤2具体为：

步骤2-1：随机生成2～15之间的数值作为当前用户的运动速率；

步骤2-2：随机生成1～3之间的整数，分别代表三种运动轨迹：圆周型轨迹、直线型轨迹和折线型轨迹，对于圆周型轨迹用户执行步骤2-3，直线型用户执行步骤2-4，折线型用户执行步骤2-5；

步骤2-3：在网络范围内随机生成一个点作为圆周运动的圆心，然后随机生成位于网络范围内的运动半径，并在该圆周上随机选择一个点作为用户初始位置，最后根据用户移动速率生成用户在每个时间点的位置信息，实时运动方向为圆周的切线方向；

步骤2-4：在网络范围内随机生成一个点作为用户初始位置，并随机产生运动方向，以运动速率为依据得出用户实时位置；

步骤2-5：在网络范围内随机生成用户的初始位置和初始运动方向以及转弯时间，根据速率得出用户运动位置，每次到达转弯时间时用户轨迹向另一个随机方向发生偏折。

3.如权利要求1所述的5G超密集网络虚拟小区构建方法，其特征在于，所述步骤3-1中根据历史位置信息预测瞬时运动方向具体采用卡尔曼滤波或三次样条差值方法。