專利名稱：一種基于wlan和lte異構(gòu)網(wǎng)融合的鏈路性能感知方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及無線局域網(wǎng)WLAN和長期演進(jìn)LTE異構(gòu)網(wǎng)融 合、鏈路性能感知技術(shù)，提出了一種基于WLAN和LTE異構(gòu)網(wǎng)融合的鏈路性能感知方法。
背景技術(shù)：
3GPP LTE (Long Term Evolution)項(xiàng)目是3G標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)，它改進(jìn)并增強(qiáng)了 3G的空 中接入技術(shù)，采用0FDM、MIM0、全I(xiàn)P組網(wǎng)等先進(jìn)的無線通信技術(shù)。3GPP LTE作為3G無線網(wǎng) 絡(luò)演進(jìn)的唯一標(biāo)準(zhǔn)，在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbit/S與上行50Mbps的峰值速 率，其顯著改善了小區(qū)邊緣用戶的性能，大幅提高了小區(qū)容量，且降低了系統(tǒng)延遲。LTE作為 對現(xiàn)有3G技術(shù)的增強(qiáng)和演進(jìn)，是最新一代蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。802. Iln結(jié)合了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，其中包括正交頻分復(fù)用(OFDM)、多入多出(MIMO)、 20MHz和40MHz信道、2. 4GHz和5GHz雙頻帶等，同時保證了與之前802. 11協(xié)議的兼容通信 能力。從性能指標(biāo)上看，802. Iln已經(jīng)成為下一代主流WLAN技術(shù)，它所實(shí)現(xiàn)的高速率不僅源 于MIMO技術(shù)，還得益于OFDM技術(shù)。MIM0-0FDM技術(shù)通過在OFDM傳輸系統(tǒng)中采用陣列天線 實(shí)現(xiàn)空間分集，提高了信號質(zhì)量，并增加了多徑的容限，使無線網(wǎng)絡(luò)的有效傳輸速率有質(zhì)的 提升。802. Iln在支持2. 4GHz頻段和5GHz頻段的基礎(chǔ)上，使無線傳輸?shù)馁|(zhì)量和速度得到極 大提升。鏈路性能告知可以將無線信道即時的狀態(tài)通過一個或幾個簡單的量反映給系統(tǒng) 的高層模塊，從而實(shí)現(xiàn)跨層信息的交互，達(dá)到系統(tǒng)整體性能的優(yōu)化。802. Iln和LTE異構(gòu)網(wǎng) 融合后系統(tǒng)將極其復(fù)雜，在系統(tǒng)分析時，使用鏈路性能告知可以簡化無線通信系統(tǒng)物理層 的模型，極大地降低系統(tǒng)分析與仿真的復(fù)雜度。目前兩種流行的鏈路性能感知算法是基于信噪比(SNR，signal noise rate進(jìn)行 的等效指數(shù)信噪比映射(EESM，exponential effective SNR mapping)算法，和以信息論原 51 石出白勺Ife5Fi^ffiif (RBIR, received block mean mutual information rate) M-法。針對802. Iln和LTE異構(gòu)網(wǎng)融合的情況，這兩種算法達(dá)到的效果都不是很理想，1 頂算 法預(yù)測PER精度不夠，EESM算法實(shí)時性差，復(fù)雜度高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是WLAN和LTE異構(gòu)網(wǎng)融合的系統(tǒng)極其復(fù)雜，特別是802. Iln 和LTE的異構(gòu)網(wǎng)融合，在系統(tǒng)分析時，使用鏈路性能告知可以簡化無線通信系統(tǒng)物理層的 模型，極大地降低系統(tǒng)分析與仿真的復(fù)雜度，但針對WLAN和LTE異構(gòu)網(wǎng)融合的情況，現(xiàn)有感 知方法達(dá)到的效果都不是很理想。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種基于WLAN和LTE異構(gòu)網(wǎng)融合鏈路性能感知方法，包括 如下步驟1)針對異構(gòu)網(wǎng)融合，確定所選擇的無線網(wǎng)絡(luò)，是無線局域網(wǎng)WLAN或長期演進(jìn) LTE ；
2)對應(yīng)所選擇的無線網(wǎng)絡(luò)，確定對應(yīng)的調(diào)制編碼方式MCS ；3)生成實(shí)時信道信息，并根據(jù)步驟2)確定的調(diào)制編碼方式MCS配置物理層參數(shù)， 將碼塊編碼調(diào)制后發(fā)射出去；4)接收端由實(shí)時信道信息和物理層參數(shù)得到碼塊的平均實(shí)時塊互信息MI，所述 平均實(shí)時塊互信息MI即為無線通信系統(tǒng)下當(dāng)時承載該碼塊的信道質(zhì)量描述；5)對無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)進(jìn)行仿真得到塊誤碼的誤包率PER ；6)經(jīng)過抽象擬合，通過函數(shù)模型建立平均實(shí)時塊互信息MI與誤包率PER的映射關(guān) 系，然后改變實(shí)時信道信息，重復(fù)步驟；3)-5)，得到其他類型信道下的MI和PER，得到MI與 PER的映射函數(shù)
權(quán)利要求
1.一種基于WLAN和LTE異構(gòu)網(wǎng)融合的鏈路性能感知方法，其特征是包括如下步驟1)針對異構(gòu)網(wǎng)融合，確定所選擇的無線網(wǎng)絡(luò)，是無線局域網(wǎng)WLAN或長期演進(jìn)LTE;2)對應(yīng)所選擇的無線網(wǎng)絡(luò)，確定對應(yīng)的調(diào)制編碼方式MCS；3)生成實(shí)時信道信息，并根據(jù)步驟2)確定的調(diào)制編碼方式MCS配置物理層參數(shù)，將碼 塊編碼調(diào)制后發(fā)射出去；4)接收端由實(shí)時信道信息和物理層參數(shù)得到碼塊的平均實(shí)時塊互信息MI，所述平均 實(shí)時塊互信息MI即為無線通信系統(tǒng)下當(dāng)時承載該碼塊的信道質(zhì)量描述；5)對無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)進(jìn)行仿真得到塊誤碼的誤包率PER；6)經(jīng)過抽象擬合，通過函數(shù)模型建立平均實(shí)時塊互信息MI與誤包率PER的映射關(guān)系， 然后改變實(shí)時信道信息，重復(fù)步驟3) -5)，得到其他類型信道下的MI和PER，得到MI與PER 的映射函數(shù)當(dāng)確定了所選擇的無線網(wǎng)絡(luò)NET和調(diào)制編碼方式MSC,即可確定相應(yīng)的函數(shù)參數(shù)α工、 α 2，從而確定誤包率PER與平均實(shí)時塊互信息MI的函數(shù)，實(shí)現(xiàn)對任意鏈路性能的感知。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種WLAN和LTE異構(gòu)網(wǎng)融合的鏈路性能感知方法，其特征是 步驟4)中，由碼塊的輸出信干噪比SNR查表得到碼塊的互信息MI，然后取平均，得到平均實(shí) 時塊互信息Ml。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種WLAN和LTE異構(gòu)網(wǎng)融合的鏈路性能感知方法，其特征是步驟5)中，誤包率PM = I-BLER表示誤塊率，Nb表示一個編碼調(diào)制‘=1 ,分組中的編碼碼塊的數(shù)目。
全文摘要
一種基于WLAN和LTE異構(gòu)網(wǎng)融合鏈路性能感知方法，基于無線局域網(wǎng)WLAN和長期演進(jìn)LTE異構(gòu)網(wǎng)融合而設(shè)計(jì)，確定無線網(wǎng)絡(luò)中多種信道參數(shù)下的碼塊的平均實(shí)時塊互信息MI以及無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的誤包率PER，通過函數(shù)模型建立平均實(shí)時塊互信息MI與誤包率PER的映射關(guān)系，根據(jù)PER與平均實(shí)時塊互信息MI的映射關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對鏈路性能的感知。本發(fā)明為一種改進(jìn)的鏈路性能感知方法，它可以簡化無線通信系統(tǒng)物理層鏈路性能感知模型，進(jìn)行簡易、準(zhǔn)確的鏈路性能感知。
文檔編號H04W24/00GK102123411SQ201110054999
公開日2011年7月13日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者印芷漪, 吳建波, 張威, 張金寶, 王婉苓, 衡偉 申請人:東南大學(xué)