專利名稱：Lte系統(tǒng)小區(qū)的用戶吞吐量確定方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域,具體而言,涉及一種LTE (Long Term Evolution,長期演進)系統(tǒng)小區(qū)的用戶吞吐量確定方法及裝置。
背景技術：
在移動通信網絡迅速膨脹的今天，網絡規(guī)劃和研究人員一方面要不斷思考新的網絡協(xié)議和算法，為網絡發(fā)展做前瞻性的基礎研究；另一方面也要研究如何利用和整合現(xiàn)有的資源，使網絡達到最高效能。無論是哪一方面都需要對新的網絡方案進行驗證和分析。進行網絡規(guī)劃和技術研究一般有以下3種手段(I)分析方法，就是對所研究的對象和所依存的網絡系統(tǒng)進行初步分析，根據(jù)一定的限定條件和合理假設，對研究對象和系統(tǒng)進行描述，抽象出研究對象的數(shù)學分析模型，利 用數(shù)學分析模型對問題進行求解(2)實驗方法，就是設計出研究所需要的合理硬件和軟件配置環(huán)境，建立測試床和實驗室，在現(xiàn)實的網絡上實現(xiàn)對網絡協(xié)議、網絡行為和網絡性能的研究。(3)仿真方法，應用網絡仿真軟件建立所研究的網絡系統(tǒng)的模擬模型，在計算機上運行這個模型，并分析運行的輸出結果。然而，前兩種方法都存在很大的局限性。分析方法的有效性和精確性受假設限制很大。當一個系統(tǒng)很復雜時，就無法用一些限制性假設來對系統(tǒng)進行詳細描述。實驗方法的局限性在于成本很高，重新配置或共享資源很難，運用起來不靈活。而仿真方法在很大程度上可以彌補前兩種方法的不足。仿真方法可以根據(jù)需要設計所需的網絡模型，用相對較少的時間和費用了解網絡在不同條件下的各種特性，獲取網絡研究的豐富有效的數(shù)據(jù)。網絡仿真無疑提供了一個方便、高效的驗證和分析方法，因此網絡仿真技術在現(xiàn)代通信網絡設計和研究中的作用正變得越來越大。鏈路級仿真主要是檢驗各種RTT(Radio Transfers Technology,無線傳輸技術)技術方案的性能。根據(jù)無線傳輸技術物理層的基本模塊和相關算法，并通過適當?shù)男诺澜?，建立一條點到點的無線鏈路。通過仿真計算，得到基本的BER(Bit Error Rate,比特錯誤率)和SNR(Signal to Noise Ratio,信噪比)的關系。鏈路級仿真和網絡級仿真通是過一系列性能曲線建立相互連接的橋梁。這些性能曲線顯示的是瞬時信道和瞬時SNR的子幀錯誤率函數(shù)。在鏈路級仿真中，加性高斯白噪聲相應于總的Interference and Noise (干擾和噪聲)，因此鏈路級的信噪比測量相當于系統(tǒng)級的CINR(Carrier to Interference andNoise Ratio,載波干擾噪聲比)的測量。LTE 系統(tǒng)非常靈活，支持 FDD (Frequency Division Duplexing,頻分雙工)和TDD (Time Division Duplexing，時分雙工)兩種雙工方式，支持多種發(fā)射方案，可以進行時域、頻域和碼域的靈活資源分配調度?；贚TE系統(tǒng)的靈活性，如何針對實際網絡環(huán)境和運營商的不同需求，快速準確地對LTE系統(tǒng)的小區(qū)及用戶吞吐量分布進行估算，從而進行適當?shù)木W絡規(guī)劃，保證網絡建成后能夠滿足運營商的質量要求，是網絡規(guī)劃過程中非常重要的步驟。針對相關技術中快速準確地對LTE系統(tǒng)的用戶吞吐量分布進行估算的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種LTE系統(tǒng)小區(qū)的用戶吞吐量確定方法及裝置，以至少解決上述相關技術中如何快速準確地對LTE系統(tǒng)的用戶吞吐量分布進行估算的問題。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種LTE系統(tǒng)小區(qū)的用戶吞吐量確定方法，包括通過鏈路仿真獲得小區(qū)的信噪比與吞吐量映射關系；根據(jù)LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算小區(qū)的每個用戶平均分配的RB (Resource Block，資源塊)數(shù)；通過網絡仿真獲得小區(qū)的每個用戶的CINR ;根據(jù)信噪比與吞吐量映射關系、RB數(shù)以及CINR確定小區(qū)的用戶吞吐量。優(yōu)選地，根據(jù)信噪比與吞吐量映射關系、RB數(shù)以及CINR確定小區(qū)的用戶吞吐量之 后還包括根據(jù)小區(qū)的用戶吞吐量確定小區(qū)吞吐量。優(yōu)選地，通過鏈路仿真獲得小區(qū)的信噪比與吞吐量映射關系包括通過鏈路仿真獲得小區(qū)的信噪比與吞吐量映射曲線SNR-ThpPerRb。優(yōu)選地，根據(jù)LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算小區(qū)的每個用戶平均分配的RB數(shù)包括根據(jù)LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算小區(qū)的可用RB數(shù)RbNum ;根據(jù)RbNum計算小區(qū)每個用戶平均分配到的RB數(shù)RbNumPerUe,其中，計算公式為RbNumPerUe = RbNum/Nu，其中，Nu為小區(qū)的激活用戶數(shù)。優(yōu)選地，通過網絡仿真獲得小區(qū)的每個用戶的CINR包括在小區(qū)中撒入M個用戶，通過網絡仿真獲得小區(qū)的用戶的CINR。優(yōu)選地，根據(jù)信噪比與吞吐量映射關系、RB數(shù)以及CINR確定小區(qū)的用戶吞吐量包括根據(jù)用戶的CINR查找SNR-ThpPerRb曲線，獲得用戶的CINR在各發(fā)射模式下對應吞吐量ThpPerRb的最大值ThpPerRbJ ;根據(jù)ThpPerRbJ和RbNumPerUe確定用戶的吞吐量Thp_j，計算公式為Thp_j = ThpPerRb_j*RbNumPerUe。優(yōu)選地,小區(qū)吞吐量包括小區(qū)平均吞吐量和/小區(qū)邊緣吞吐量。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種LTE系統(tǒng)小區(qū)的用戶吞吐量確定裝置，包括第一仿真模塊，用于通過鏈路仿真獲得小區(qū)的信噪比與吞吐量映射關系；計算模塊，用于根據(jù)LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算小區(qū)的每個用戶平均分配的資源塊RB數(shù)；第二仿真模塊，用于通過網絡仿真獲得小區(qū)的每個用戶的載波干擾噪聲比CINR ;第一確定模塊，用于根據(jù)信噪比與吞吐量映射關系、RB數(shù)以及CINR確定小區(qū)的用戶吞吐量。優(yōu)選地，該裝置還包括第二確定模塊，用于根據(jù)小區(qū)的用戶吞吐量確定小區(qū)吞吐量。優(yōu)選地,小區(qū)吞吐量包括小區(qū)平均吞吐量和/小區(qū)邊緣吞吐量。通過本發(fā)明，采用獲取LTE系統(tǒng)的信噪比與吞吐量映射關系、用戶平均的RB數(shù)以及用戶的CINR，通過所獲取的參數(shù)來確定小區(qū)的用戶吞吐量，從而解決了相關技術中對LTE系統(tǒng)的用戶吞吐量分布進行估算的問題，進而達到了快速、準確地對LTE系統(tǒng)的用戶吞吐量分布進行估算的效果。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明實施例的用戶吞吐量確定方法；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例一的小區(qū)及用戶吞吐量分布估算流程圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的SNR與吞吐量映射曲線圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的用戶CINR⑶F分布圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的用戶吞吐量⑶F分布；圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例二的小區(qū)及用戶吞吐量分布估算流程圖； 圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例三的小區(qū)及用戶吞吐量分布估算流程圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的用戶吞吐量確定裝置結構框圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的用戶吞吐量確定裝置結構示意圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。圖I是根據(jù)本發(fā)明實施例的用戶吞吐量確定方法，如圖I所示，包括以下步驟步驟S102，通過鏈路仿真獲得小區(qū)的信噪比與吞吐量映射關系。步驟S104，根據(jù)LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算小區(qū)的每個用戶平均分配的資源塊RB數(shù)。步驟S106，通過網絡仿真獲得小區(qū)的每個用戶的載波干擾噪聲比CINR。步驟S108，根據(jù)信噪比與吞吐量映射關系、RB數(shù)以及CINR確定小區(qū)的用戶吞吐量。在本實施例中，通過獲取LTE系統(tǒng)的信噪比與吞吐量映射關系、用戶平均的RB數(shù)以及用戶的CINR，并根據(jù)所獲取的參數(shù)來確定小區(qū)的用戶吞吐量，從而解決了相關技術中對LTE系統(tǒng)的用戶吞吐量分布進行估算的問題，進而達到了快速、準確地對LTE系統(tǒng)的用戶吞吐量分布進行估算的效果。其中，在步驟S102中，通過鏈路仿真，獲得SNR與吞吐量映射曲線SNR-ThpPerRb其中，在步驟S104中，根據(jù)系統(tǒng)帶寬和頻率復用方式，計算各小區(qū)i的可用RB數(shù)RbNum。計算小區(qū)i每用戶平均分配到的RB數(shù)RbNumPerUe = RbNum/Nu。其中，Nu為小區(qū)i的激活用戶數(shù)。其中，在步驟S106中，在每個小區(qū)i中撒入M個用戶(如M = 1000)，通過網絡仿真，獲得每個用戶的CINR。其中，在步驟S108中，根據(jù)用戶CINR值查找SNR-ThpPerRb曲線。對用戶j，取其CINR在各發(fā)射模式下對應ThpPerRb的最大值ThpPerRbJ，則用戶j的吞吐量Thp_j =ThpPerRb—j*RbNumPerUe。其中，在步驟S108之后，根據(jù)用戶的吞吐量計算小區(qū)i的吞吐量指標，如小區(qū)平均
吞吐量與小區(qū)邊緣吞吐量。
在下述實施例中，都以小區(qū)I、每小區(qū)10個激活用戶為例，其他小區(qū)的操作流程與小區(qū)I相似。實施例一在本實施例中，關鍵參數(shù)如下FDD模式，發(fā)射模式2，系統(tǒng)帶寬為15MHz，同頻復用，發(fā)射天線數(shù)為4，接收天線數(shù)為2。圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例一的小區(qū)及用戶吞吐量分布估算流程圖，如圖2所示，包括以下步驟步驟S202通過鏈路仿真，獲得SNR與吞吐量映射曲線SNR-ThpPerRb，SNR-ThpPerRb分布曲線如圖3所示。步驟S204,計算每小區(qū)可用RB數(shù)RbNum。同頻復用方式下,每小區(qū)的可用RB數(shù)與系統(tǒng)總的可用RB數(shù)相同，RbNum = 75。 步驟S206,計算每用戶平均分配到的RB數(shù)RbNumPerUe, RbNumPerUe = 75/10 =7. 5。步驟S208，在每個小區(qū)i中撒入M個用戶(如M= 1000)，通過網絡仿真，獲得每個用戶的CINR。用戶CINRCDF分布如圖4所示。步驟S210，根據(jù)用戶CINR值查找SNR-ThpPerRb曲線。對用戶j，根據(jù)其CINR值CINRJ查找圖3中的‘發(fā)射模式2 (FDD) ’曲線，得到其每RB吞吐量ThpPerRbJ，則用戶j的吞吐量Thp_j = ThpPerRb_j*RbNumPerUe,獲得的用戶吞吐量分布如圖5所示。步驟S212，計算小區(qū)I的小區(qū)平均吞吐量與小區(qū)邊緣吞吐量值。其中小區(qū)平均吞
吐量Thp= g’小區(qū)邊緣吞吐量取值為95%的用戶可以達到的用戶吞吐量值，具體
用尸jfc小區(qū)I
值見表I。表I
權利要求
1.一種長期演進LTE系統(tǒng)小區(qū)的用戶吞吐量確定方法，其特征在于，包括 通過鏈路仿真獲得所述小區(qū)的信噪比與吞吐量映射關系； 根據(jù)所述LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算所述小區(qū)的每個用戶平均分配的資源塊RB數(shù)； 通過網絡仿真獲得所述小區(qū)的每個用戶的載波干擾噪聲比CINR ； 根據(jù)所述信噪比與吞吐量映射關系、所述RB數(shù)以及所述CINR確定所述小區(qū)的用戶吞吐量。
2.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述信噪比與吞吐量映射關系、所述RB數(shù)以及所述CINR確定所述小區(qū)的用戶吞吐量之后還包括 根據(jù)所述小區(qū)的用戶吞吐量確定所述小區(qū)吞吐量。
3.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，通過鏈路仿真獲得所述小區(qū)的信噪比與吞吐量映射關系包括 通過鏈路仿真獲得所述小區(qū)的信噪比與吞吐量映射曲線SNR-ThpPerRb。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算所述小區(qū)的每個用戶平均分配的RB數(shù)包括 根據(jù)所述LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算所述小區(qū)的可用RB數(shù)RbNum ； 根據(jù)所述RbNum計算所述小區(qū)每個用戶平均分配到的RB數(shù)RbNumPerUe,其中，計算公式為 RbNumPerUe = RbNum/Nu,其中，Nu為所述小區(qū)的激活用戶數(shù)。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，通過網絡仿真獲得所述小區(qū)的每個用戶的CINR包括 在所述小區(qū)中撒入M個用戶，通過網絡仿真獲得所述小區(qū)的用戶的CINR。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述信噪比與吞吐量映射關系、所述RB數(shù)以及所述CINR確定所述小區(qū)的用戶吞吐量包括 根據(jù)用戶的所述CINR查找所述SNR-ThpPerRb曲線，獲得所述用戶的所述CINR在各發(fā)射模式下對應吞吐量ThpPerRb的最大值ThpPerRb_j ； 根據(jù)所述ThpPerRb_j和所述RbNumPerUe確定所述用戶的吞吐量Thp_j,計算公式為Thp_j = ThpPerRb—j*RbNumPerUe。
7.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述小區(qū)吞吐量包括小區(qū)平均吞吐量和/小區(qū)邊緣吞吐量。
8.—種LTE系統(tǒng)小區(qū)的用戶吞吐量確定裝置，其特征在于，包括 第一仿真模塊，用于通過鏈路仿真獲得所述小區(qū)的信噪比與吞吐量映射關系； 計算模塊，用于根據(jù)所述LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算所述小區(qū)的每個用戶平均分配的資源塊RB數(shù)； 第二仿真模塊，用于通過網絡仿真獲得所述小區(qū)的每個用戶的載波干擾噪聲比CINR ；第一確定模塊，用于根據(jù)所述信噪比與吞吐量映射關系、所述RB數(shù)以及所述CINR確定所述小區(qū)的用戶吞吐量。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其特征在于，還包括 第二確定模塊，用于根據(jù)所述小區(qū)的用戶吞吐量確定所述小區(qū)吞吐量。
10.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述小區(qū)吞吐量包括小區(qū)平均吞吐量和/小區(qū)邊緣吞吐量。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種LTE系統(tǒng)小區(qū)的用戶吞吐量確定方法及裝置，該方法包括通過鏈路仿真獲得小區(qū)的信噪比與吞吐量映射關系；根據(jù)LTE系統(tǒng)的帶寬和頻率復用方式計算小區(qū)的每個用戶平均分配的資源塊RB數(shù)；通過網絡仿真獲得小區(qū)的每個用戶的CINR；根據(jù)信噪比與吞吐量映射關系、RB數(shù)以及CINR確定小區(qū)的用戶吞吐量。通過本發(fā)明，采用獲取LTE系統(tǒng)的信噪比與吞吐量映射關系、用戶平均的RB數(shù)以及用戶的CINR，通過所獲取的參數(shù)來確定小區(qū)的用戶吞吐量，從而解決了相關技術中對LTE系統(tǒng)的用戶吞吐量分布進行估算的問題，進而達到了快速、準確地對LTE系統(tǒng)的用戶吞吐量分布進行估算的效果。
文檔編號H04W16/18GK102833762SQ20111015763
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權日2011年6月13日
發(fā)明者阮玉峰, 張芳, 顧軍 申請人:中興通訊股份有限公司