[发明专利]一种毫米波两跳蜂窝网络性能评估方法

权利要求书

1.一种毫米波两跳蜂窝网络性能评估方法，所述毫米波两跳蜂窝网络包括基站、中继用户和目的用户，其中中继用户用于信号发送与接收，基站发送信号，目的用户接收信号；其特征在于，所述性能评估方法包括以下步骤：

S1、获得基站到中继用户的链路覆盖率：

其中τ为覆盖率公式自变量的信干噪比阈值，表示基站到中继用户距离的pdf函数：

其中d₁代表基站到中继用户的距离，λ_b为基站密度，c₁,β₁均为参数，表达式为：β₁＝2λ₀₁E[R₁²]，R₁为蜂窝链路中阻塞半径，E[.]表期望，λ₀₁为蜂窝链路中阻塞密度；定义D_i,i＝1,2,3,4为d₁和τ的函数：

其中，分别代表基站和用户的半波长波束宽度，基站的主瓣增益和旁瓣增益分别为和中继用户的主瓣增益和旁瓣增益分别为和σ²为包含了发射功率的噪声功率，A,α为毫米波路径损耗模型中的参数，标准毫米波的路径损耗模型如下

PL＝A₁ log₁₀(d)+A₂+A₃ log₁₀(f_c)+X(dB)

其中d表示发射端到接收端的距离，f_c代表载波频率,A₁包含了路径损耗指数，A₂表示截距，A₃描述了路径损耗的频率依赖性，X是环境因素的参数，有

根据d₁的取值有四种情况：

情况一：d₁D₁(d₁,τ)

情况二：D₁(d₁,τ)d₁D₃(d₁,τ)

情况三：D₃(d₁,τ)d₁D₂(d₁,τ)

情况四：d₁D₂(d₁,τ)(d₁D₄(d₁,τ)永远成立)

根据d₁的取值有四种情况：

情况一：d₁D₁(d₁,τ)

情况二：D₁(d₁,τ)d₁D₃(d₁,τ)

情况三：D₃(d₁,τ)d₁D₂(d₁,τ)

情况四：d₁D₂(d₁,τ)(d₁D₄(d₁,τ)永远成立)

其中，分别代表基站和用户的半波长波束宽度；

S2、获得中继用户与目的用户所建立的D2D链路的覆盖率：

其中d₂代表中继到目的用户链路的距离，λ_r代表中继密度，x为积分变量；S(.)函数的表达式为

其中r_max,r_min表示阻塞半径的上下界，r代表阻塞半径，表示蜂窝链路中服务基站到中继用户距离的概率密度函数，λ₀代表阻塞密度，θ代表基站-中继链路和中继-目的用户链路的夹角，其中S(d₁,d₂,θ,r)根据θ的取值分为四种情况：

情况一：d_x＝max(d₁,d₂))

情况二：

情况三：

情况四：

S3、分别以两条链路的覆盖率作为性能指标，获得毫米波两跳蜂窝网络的性能评估结果。