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(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域,涉及無(wú)線局域網(wǎng)WLAN和長(zhǎng)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(wú)線通信技術(shù)。3GPP LTE作為3G無(wú)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(duì)現(xiàn)有3G技術(shù)的增強(qiáng)和演進(jìn),是最新一代蜂窩移動(dòng)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(shí)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(guò)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(hào)質(zhì)量,并增加了多徑的容限,使無(wú)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(wú)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(wú)線信道即時(shí)的狀態(tài)通過(guò)一個(gè)或幾個(gè)簡(jiǎn)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(shí),使用鏈路性能告知可以簡(jiǎn)化無(wú)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(duì)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(cè)PER精度不夠,EESM算法實(shí)時(shí)性差,復(fù)雜度高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)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(shí),使用鏈路性能告知可以簡(jiǎn)化無(wú)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(duì)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(duì)異構(gòu)網(wǎng)融合,確定所選擇的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),是無(wú)線局域網(wǎng)WLAN或長(zhǎng)期演進(jìn) LTE ;
2)對(duì)應(yīng)所選擇的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),確定對(duì)應(yīng)的調(diào)制編碼方式MCS ;3)生成實(shí)時(shí)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(shí)信道信息和物理層參數(shù)得到碼塊的平均實(shí)時(shí)塊互信息MI,所述 平均實(shí)時(shí)塊互信息MI即為無(wú)線通信系統(tǒng)下當(dāng)時(shí)承載該碼塊的信道質(zhì)量描述;5)對(duì)無(wú)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(guò)抽象擬合,通過(guò)函數(shù)模型建立平均實(shí)時(shí)塊互信息MI與誤包率PER的映射關(guān) 系,然后改變實(shí)時(shí)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(duì)異構(gòu)網(wǎng)融合,確定所選擇的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),是無(wú)線局域網(wǎng)WLAN或長(zhǎng)期演進(jìn)LTE;2)對(duì)應(yīng)所選擇的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),確定對(duì)應(yīng)的調(diào)制編碼方式MCS;3)生成實(shí)時(shí)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(shí)信道信息和物理層參數(shù)得到碼塊的平均實(shí)時(shí)塊互信息MI,所述平均 實(shí)時(shí)塊互信息MI即為無(wú)線通信系統(tǒng)下當(dāng)時(shí)承載該碼塊的信道質(zhì)量描述;5)對(duì)無(wú)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(guò)抽象擬合,通過(guò)函數(shù)模型建立平均實(shí)時(shí)塊互信息MI與誤包率PER的映射關(guān)系, 然后改變實(shí)時(shí)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(wú)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(shí)塊互信息MI的函數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)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(shí)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(gè)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(wú)線局域網(wǎng)WLAN和長(zhǎng)期演進(jìn)LTE異構(gòu)網(wǎng)融合而設(shè)計(jì),確定無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中多種信道參數(shù)下的碼塊的平均實(shí)時(shí)塊互信息MI以及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的誤包率PER,通過(guò)函數(shù)模型建立平均實(shí)時(shí)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(shí)塊互信息MI的映射關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對(duì)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(jiǎn)化無(wú)線通信系統(tǒng)物理層鏈路性能感知模型,進(jìn)行簡(jiǎn)易、準(zhǔn)確的鏈路性能感知。
文檔編號(hào)H04W24/00GK102123411SQ201110054999
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)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(qǐng)人:東南大學(xué)