专利名称:慢速功率控制仿真的方法和装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及通信领域的仿真过程,尤其涉及一种慢速功率控制仿真。
背景技术:
在全球移动通信系统 (GSM ) 和 3G 系统(包括 WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA)共存的系统中,由于高频滤波器的非线性 特点,导致GSM和3G系统上下行链路之间存在干扰,因此需要通过仿真来 分析系统间干扰对系统性能的影响。
对GSM和3G共存的系统的仿真研究中,大都采用理想功率控制仿真的 方法来实现对每条通信链路的功率控制过程。理想功率控制仿真的方法是指 在仿真过程中,认为功率控制时间为0,迭代次数为150。在理想功率控制仿 真中,要求每条通信链路的载干比都收敛到规定的目标载干比。
目前,在理想功率控制仿真过程中,由于设定规定的目标载干比为目标载 干比加固定误差余量(即GSM系统载干比允许提高的最大值)的方式。因此, 在理想功率控制仿真结束后,每条链路都能够达到或接近规定的目标载干比。 而在实际情况下,GSM的频率为2Hz, 3G的频率为1500Hz, GSM相对于3G 而言是慢速功率,由于GSM功率调整速度慢,每次功率控制调整步长不同, 经过相同的功率控制调整时间后,每条链路的载干比是不同的。因此,对于 GSM系统而言,在理想功率控制仿真时,将规定的目标载干比设定为目标载 干比加固定余量的方式,即要求GSM每条链路的载干比是相同的,所以不能 反映GSM系统慢速功率控制过程,使得仿真结果不准确
发明内容
本发明实施例提供一种慢速功率控制仿真的方法和装置,以解决现有技术 中存在的仿真结果不准确的问题。
—种慢速功率控制仿真的方法,该方法包括
A、 获取终端的测量载干比;
B、 计算所述测量载干比与目标载千比之间的差值,所述目标载干比为编 解码要求的载干比与随机数之和;
C、 将所述差值与阈值进行比较,根据比较结果确定仿真结果。 步骤C中所述根据比较结果确定仿真结果,包括
若所述比较结果为差值低于阈值,则所述仿真结果为所述终端是通信质量 满意终端;
若所述比较结果为差值不低于阈值,则所述仿真结果为所述终端是通信质 量不满意终端。
所述随机数为零至误差余量之间的均匀分布的随机数。 步骤A包括
Al、设置初始的循环次数,并将终端的测量载干比初始化;
A2、根据测量载干比与目标载干比确定每条链路的输出功率;
A3、利用确定出的所述输出功率,计算每条链^各接收到的干扰信号,根据
所述干扰信号重新计算每条链路的测量载干比,并将循环次数加1;
A4、判断步骤A3中的循环次数是否达到设定值,若未达到,则利用步骤
A3中重新计算后的所述测量载干比执行步骤A2;否则,利用步骤A3中重新
计算后的所述测量载干比执行步骤B。 步骤A2中是利用公式
,C、
乂 Z 乂 to/ge,
2、 l了
乂 m柳'wred表示所述输出功率;Pjt]表示上一次循环的输出功率;A+B=l,
且A和B不大于1; (,)t一表示目标载干比;(f)^,d[t]表示所述测量载干比。
一种慢速功率控制仿真的装置,该装置包括 获取模块,用于获取终端的测量载干比;
计算模块,用于计算所述测量载干比与目标载干比之间的差值,所述目标 载干比为编解码要求的载干比与随机数之和;
比较模块,用于将所述差值与阈值进行比较,根据比较结果确定仿真结果。 所述比较模块,包括
执行单元,用于将所述差值与所述阈值进行比较;
确定单元,用于当所述执行单元获得的比较结果为差值低于阈值时,确定 所述仿真结果为所述终端是通信质量满意终端;
当所述执行单元获得的比较结果为差值不低于阈值时,确定所述仿真结果 为所述终端是通信质量不满意终端。
所述计算模块,用于在计算所述测量载干比与目标载干比之间的差值时, 利用的所述随机数为零至误差余量之间的均匀分布的随机数。
所述获取模块包括
设置单元,用于设置初始的循环次数和将终端的测量载干初始化; 输出功率确定单元,用于根据测量载干比与目标载干比确定每条链路的输 出功率;
调节单元,用于利用确定出的所述输出功率,计算每条链^l^矣收到的干扰 信号,根据所述干扰信号重新计算每条链路的测量载干比,并将循环次数加1;
判断单元,用于判断当前所述调节单元的循环次数是否达到设定值,若未 达到,则指示所述输出功率确定单元利用重新计算后的所述测量载干比执行操 作,否则,则指示所述计算模块利用重新计算后的所述测量载干比执行操作。
所述输出功率确定单元包括
保存单元,用于保存计算输出功率的公式<formula>formula see original document page 8</formula>
其中
<formula>formula see original document page 8</formula>
且A和B不大于1; (*)加脚表示目标载干比;(,)
P"t + l]表示所述输出功率;Pn[t]表示上一次循环的输出功率;A+B=l, C、 电二。丄二^^,,"人、 [t]表示所述测量载干比;
操作单元,用于根据所述保存单元中的公式来确定所述输出功率。 本发明实施例通过将编解码要求的载干比与随机数之和作为目标载干比
的方法,在仿真过程中准确地反映出GSM相对于3G系统是慢速功率的特点,
使得仿真结果准确,仿真效果好。
图1为本发明实施例一中实现慢速功率控制仿真的装置结构示意图2为本发明实施例二中实现慢速功率控制仿真的方法步骤流程示意图。
具体实施例方式
为了实现本发明实施例的目的,将仿真中的目标载干比设定为编解码要求 的载干比与随机数之和,在仿真过程中能更加准确地反映出每条链路的载干比 可能是不同的情况,来使仿真结果更加接近真实场景。
下面结合说明书附图详细描述本发明。
如图l所示,为本发明实施例一中实现慢速功率控制仿真的装置结构示意 图,该装置包括获取模块ll、计算模块12和比较模块13,其中,获取模块 11用于获取终端的测量载干比;计算模块12用于计算所述获取模块11中的所 述测量载干比与目标载千比之间的差值,目标载干比为编解码要求的载干比与 随机数之和;比较模块13用于将所述计算模块12中的差值与阈值进行比较, 才艮据比较结果确定仿真结果。不同的比较结果对应不同的仿真结果,因此,比较模块13包括执行单元 21和确定单元22,其中,执行单元21用于将所述差值与所述阈值进行比较, 并获得比较结果;确定单元22用于当所述执行单元21获得的比较结果为差值 低于阈值时,确定所述仿真结果为所述终端是通信质量满意终端;当所述执行 单元21获得的比较结果为差值不低于阈值时,确定所述仿真结果为所述终端 是通信质量不满意终端。
在本实施例中,计算模块12在计算所述测量载干比与目标载干比之间的 差值时,利用的所述随机数为零至误差余量之间的均匀分布的随机数。
在本实施例的仿真过程中的数据是通过多次迭代获得的,获取模块内部需 要多次循环最终得到尽量准确的终端的测量载干比,因此,所述获取;漠块11 包括设置单元23、输出功率确定单元24、调节单元25和判断单元26,其中, 设置单元23用于设置初始的循环次数和将终端的测量载干比初始化;输出功 率确定单元24用于根据测量载干比与目标载干比确定每条链路的输出功率; 调节单元25用于利用确定出的所述输出功率,计算每条链44妄收到的干扰信 号,根据所述干扰信号重新计算每条链路的测量载干比,并将循环次数加1; 判断单元26用于判断当前所述调节单元的循环次数是否达到设定值,若未达 到,则指示所述输出功率确定单元利用重新计算后的所述测量载干比执行操 作,否则,则指示所述计算模块利用重新计算后的所述测量载干比执行操作。
进一步地,所述输出功率确定单元24包括保存单元31和操作单元32,其 中,保存单元31用于保存公式<formula>formula see original document page 9</formula>
其中Pn[t + 1]表示所述输出功率;Pn[t]表示上一次循环的输出功率; A+B=l,且A和B不大于1; (,),t表示目标载干比;(,Xne,d[t]表示所述测 量载干比;操作单元32用于根据所述保存单元31中的公式来确定所述输出功率。
若设定初始的循环次数为0,设定的循环次数(设定值)为150,则本实 施例中实现慢速功率控制仿真的装置的工作过程为
在仿真开始时,设置单元23设置初始的循环次数为0,并同时设置终端的 初始测量载干比;输出功率确定单元24根据初始测量载干比和由编解码要求 的载干比与随机数之和构成的目标载干比确定每条链路的输出功率;调节单元 25接收到输出功率确定单元24发送的每条链路的所述输出功率后,利用每一 输出功率重新计算干扰信号,并根据重新计算出的干扰信号再次计算每条链路 的测量载干比,并将循环次数加l,此时,循环次数为1;判断单元26判断出 此时循环次数为1未达到150次,指示所述输出功率确定单元24利用调节单 元25重新计算后的所述测量载干比重复执行操作。
当循环次数累积到149次之后,输出功率确定单元24根据第149次循环 时重新计算获得的测量载干比和目标载干比确定输出功率;调节单元25利用 该输出功率进而重新计算测量载干比,并将循环次数加l,此时,判断单元26 判断出循环次数达到150,则指示计算模块12利用最后一次重新计算的所述测 量载干比计算出与目标载干比之间的差值;若执行单元21获得的比较结果为 所述差值低于阈值时,确定单元22确定此次仿真结果为所述终端是通信质量 满意终端;否则,仿真结果为所述终端是通信质量不满意终端。
下面结合具体实施例详细描述本发明方法。
本发明实施例还提供一种利用实施例一所描述的装置来实现慢速功率控 制仿真的方法,如图2所示,为本发明实施例二中实现慢速功率控制仿真的方 法步骤流程示意图,从图中可以看出,该方法包括
步骤201:仿真过程开始,设置初始的循环次数和将终端的测量载千比初 始化。
本发明实施例中的仿真过程中,首先根据仿真中规定的用户个数,在基站 网络上按照均匀分布来随机分布所有用户。在一个快照(Snapshot, —次仿真的基本组成单位, 一次仿真中的Snapshot个数由仿真参数表格规定)中,各个 用户的位置和阴影衰落是固定的,因此每个用户到每个小区的路径损耗可以在 功率迭代前预先计算完毕,所有的传播损耗存^C在增益矩阵中。
在本实施例中,设定初始的循环次数为0,为了达到较好的仿真效果,将 循环次数的设定值设定为150。
步骤202:根据测量载干比与目标载干比确定每条链路的输出功率,目标 载干比为编解码要求的载干比与随机数之和。
在本实施例中,编解码要求的载干比可以为12,随机数可以是某一个区间 内均匀分布的随机数,如零至误差余量区间内均匀分布的随机数(误差余量乘 以0到1均匀分布的随机数)。所谓误差余量为GSM系统允许的载干比提高 的最大值。
若GSM系统中慢速功率控制的误差余量为5dB,则目标载干比=12+5>< random (dB),其中,random是[O, l]内均匀分布的随机数。
由于输出功率是多次迭代值,因此可以利用上一次的输出功率来调整当前 的输出功率,具体的操作可以按照公式(1)来实现。
在公式(l)中,P"t + l]表示当前的输出功率;PJt]表示上一次的输出功 率;A+B=l,且A和B不大于1;(,)一表示目标载干比;(,U^[t]表示测
量载干比。
本发明实施例中不排除随机数为其他的情况。
步骤203:利用确定出的所述输出功率,计算每条链路接收到的干扰信号, 并根据所述干扰信号计算每条链路的测量载干比,并将循环次数加1。
在通信网络中,各链路之间是互相影响的; 一个用户的输出功率,对另外 的用户而言可能是干扰信号,因此输出功率的改变也将会改变其他用户的干扰信号。
在步骤202中,通过公式(1)确定了当前每条链路的输出功率,可以根 据每条链路的输出功率重新计算每条链路接收到的干扰信号,并根据重新计算 出的所述干扰信号计算每条链路的测量载干比。在后续的操作中,若循环结束, 则可以利用调解后的该测量载干比执行计算操作;若循环未结束,则可以利用 调解后的该测量载干比再次进入循环过程。
步骤204:判断循环次数是否达到150次,若未达到,则利用步骤203中 重新计算后的所述测量载干比执行步骤202;否则,利用步骤203中重新计算 后的所述测量载干比执行步骤205。
通过步骤201至步骤204,获取了当前终端的测量载干比,后续就可以根 据该测量载干比执行操作。
步骤205:计算步骤203中重新计算后的所述测量载干比与目标载干比之 间的差值。
在此步骤中,所述测量载干比为步骤203在最后一次循环过程中调解后的 测量载干比,目标载干比为编解码要求的载干比与随机数之和。
步骤206:将比较后得到的所述差值与阈值进行比较,根据比较结果确定 仿真结果。
若所述比较结果为差值低于阈值,则所述仿真结果为所述终端是通信质量 满意终端;若所述比较结果为差值不低于阔值,则所述仿真结果为所述终端是 通信质量不满意终端。
当确定所述终端为通信质量不满意终端后,可以按照用户需求对该终端进 行操作,例如,将该终端进行掉话处理,不让其接入网络。
在本实施例中,若同时对多个终端进行仿真,则功率迭代完成后统计所有 终端用户的测量载干比,并分别与目标值载干比进行比较若两个载干比之间 的差值低于阈值,则该测量载干比对应的终端为满意终端;否则,该测量载干 比对应的终端将掉话(Outage),不能成功接入网络。在本实施例中,所述阈值可以设定为目标载干比-0.5dB。
通过本发明实施例提供的方法及装置,在仿真过程中可以准确地反映出 GSM相对于3G系统是慢速功率的特点,使得仿真结果准确,仿真效果好。
明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及 其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1、一种慢速功率控制仿真的方法,其特征在于,该方法包括A、获取终端的测量载干比;B、计算所述测量载干比与目标载干比之间的差值,所述目标载干比为编解码要求的载干比与随机数之和;C、将所述差值与阈值进行比较,根据比较结果确定仿真结果。
2、 如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤C中所述根据比较结果 确定仿真结果,包括若所述比较结果为差值低于阈值,则所述仿真结果为所述终端是通信质量 满意终端;若所述比较结果为差值不低于阈值,则所述仿真结果为所述终端是通信质 量不满意终端。
3、 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述随机数为零至误差余量 之间的均匀分布的随机数。
4、 如权利要求l所述的方法,其特征在于,步骤A包括 Al、设置初始的循环次数,并将终端的测量载干比初始化; A2、根据测量栽干比与目标载干比确定每条链路的输出功率;A3、利用确定出的所述输出功率,计算每条链路接收到的干扰信号,根据 所述干扰信号重新计算每条链路的测量载干比,并将循环次数加1;A4、判断步骤A3中的循环次数是否达到设定值,若未达到,则利用步骤 A3中重新计算后的所述测量载干比执行步骤A2;否则,利用步骤A3中重新 计算后的所述测量载干比执行步骤B。
5、 如权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤A2中是利用公式<formula>formula see original document page 2</formula>确定所述输出功率的,其中Pn[t + i]表示所述输出功率;Pn[t]表示上一次循环的输出功率;A+B=l, 且A和B不大于1; (,)t,t表示目标载干比;(,L^ed[t]表示所述测量载干比。
6、 一种慢速功率控制仿真的装置,其特征在于,该装置包括 获取模块,用于获取终端的测量载干比;计算模块,用于计算所述测量载干比与目标载干比之间的差值,所述目标 载干比为编解码要求的载干比与随机数之和;比较模块,用于将所述差值与阈值进行比较,根据比较结果确定仿真结果。
7、 如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述比较模块,包括 执行单元,用于将所述差值与所述阈值进行比较;确定单元,用于当所述执行单元获得的比较结果为差值低于阔值时,确定 所述仿真结果为所述终端是通信质量满意终端;当所述执行单元获得的比较结果为差值不低于阈值时,确定所述仿真结果 为所述终端是通信质量不满意终端。
8、 如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述计算模块,用于在计算所述测量载干比与目标载干比之间的差值时, 利用的所述随机数为零至误差余量之间的均匀分布的随机数。
9、 如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述获取模块包括 设置单元,用于设置初始的循环次数和将终端的测量载干初始化; 输出功率确定单元,用于根据测量载干比与目标载干比确定每条链路的输出功率;调节单元,用于利用确定出的所述输出功率,计算每条链路接收到的干扰 信号,根据所述干扰信号重新计算每条链^^的测量载干比,并将循环次数加1;判断单元,用于判断当前所述调节单元的循环次数是否达到设定值,若未 达到,则指示所述输出功率确定单元利用重新计算后的所述测量载干比执行操 作,否则,则指示所述计算模块利用重新计算后的所述测量载干比执行操作。
10、如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述输出功率确定单元包括:保存单元,用于保存计算输出功率的公式,Wc、 、其中爿乂 7 乂 torgw⑨乂 1 乂/rteoywred+ 5P"t + 1]表示所述输出功率;P^[t]表示上一次循环的输出功率;A+B=l, C、 电二。k"L,k 'C、 [t]表示所述测量载干比;操作单元,用于根据所述保存单元中的公式来确定所述输出功率,且A和B不大于1;卿表示S标载干比;(*)measured
全文摘要
本发明公开了一种慢速功率控制仿真的方法,该方法包括A.获取终端的测量载干比;B.计算所述测量载干比与目标载干比之间的差值,目标载干比为编解码要求的载干比与随机数之和;C.将所述差值与阈值进行比较,根据比较结果确定仿真结果。通过本发明,使得仿真结果准确,仿真效果好。本发明还公开了一种慢速功率控制仿真的装置。
文档编号H04B17/00GK101415200SQ20071017613
公开日2009年4月22日 申请日期2007年10月19日 优先权日2007年10月19日
发明者猛 周, 梁双春 申请人:中国移动通信集团公司