CN103354643B - 一种实现双模网络能效联合仿真的方法和装置 - Google Patents
一种实现双模网络能效联合仿真的方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及通信技术领域,特别是涉及一种实现双模网络能效联合仿真方法和***,所述方法包括:设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片;针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。本发明提供的方法,适用于双模移动网络的能效仿真和评估,并具有较好的仿真精度和较高的仿真效率,可满足工程化应用的要求,可以评估在不同场景、不同业务需求、不同站点选择和布局规划下的网络能效指标。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别是涉及一种实现双模网络能效联合仿真方法和***。
背景技术
在移动通信网络中,由于移动基站产生的功耗约占整个网络总功耗的70%以上,因此,降低基站的功耗是实现绿色无线通信的主要目标,也是移动运营商面临的迫切需求。当前,2G、3G移动通信共存发展,出现许多同时运营2G和3G网络的运营商,例如GSM(global system for mobilecommunications,全球移动通信***)/UMTS(Universal MobileTelecommunications System,通用移动通信***)双模网络。这种由不同空中接口技术基站构成的网络就称为Inter-RAT网络。在这类网络中,大部分的站点都是2G/3G基站共站,因此可以根据业务量的变化来调度两个网络中的负载水平,以期获得既满足用户通信需求又降低双模网络能耗的最佳效果。因此,如何配置Inter-RAT网络以使能效最优且满足用户通信要求成为一个重要的议题。
为了实现测试Inter-RAT网络的能效,必须首先实现Inter-RAT网络的能效仿真技术。目前,人们已经对单制式移动网络能效的***级仿真方法进行了研究,可实现对基站和网络能效的仿真评估。现有技术中,存在采用事件驱动机制的***级仿真方法和时间片驱动机制的***级仿真方法进行单制式移动网络基站的动态仿真,实现对延时、延时抖动、频谱效率等***级指标的仿真。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:现有技术提供的方法由于是针对数据包进行的***级仿真,即采用数据包为最基本的仿真单位,而能效仿真关注的是大区域、多基站、多载波的仿真环境,这样级别的仿真将会有极大的运算量,仿真时间将会很长,因此现有技术存在仿真效率低,不适合工程应用的缺点。此外,现有技术提供的方法均是针对单制式移动网络进行仿真,现有技术并不存在针对双模网络进行能效仿真的方法。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种双模网络能效联合仿真的方法和装置,可以对双模网络进行动态的能效仿真,并有效提高仿真效率。
具体技术方案如下:
根据本发明实施例的第一方面,提供了一种实现双模网络能效联合仿真的方法,所述方法包括:
设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片;
针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。
基于第一方面,在第一种可能的实现方式中,在进行第一制式网络的能效仿真之前,所述方法还包括:
根据预先设置的移动台播撒方式进行移动台播撒;
根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类;其中,所述初始载波频点类包括第一制式载波频点类和第二制式载波频点类,所述第一制式载波频点类与第一制式网络相对应,所述第二制式载波频点类与第二制式网络相对应;
则所述进行第一制式网络的能效仿真包括:
对分配至第一制式载波频点类的移动台进行第一制式网络的能效仿真;
则所述进行第二制式网络的能效仿真包括:
对分配至第二制式载波频点类的移动台以及未接入第一制式网络的双模制式移动台进行第二制式的网络能效仿真。
基于第一方面和第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类包括:
当移动台的类型为第一制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类;
当移动台的类型为第二制式移动台时,将所述移动台分配至第二制式载波频点类;
当移动台的类型为双模制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类。
基于第一种可能的实现方式和第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述保存接入第一制式网络的移动台状态包括:
保存分配至第一制式载波频点类的移动台的状态以及接入第一制式网络的双模制式移动台的状态。
基于第一方面、第一种可能的实现方式、第二种可能的实现方式和第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络,第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络;或者,所述第一制式网络为通用移动通信***UMTS网络,所述第二制式网络为全球移动通信***GSM网络。
基于第一方面、第一种可能的实现方式、第二种可能的实现方式、第三种可能的实现方式以及第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,当所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络时,则所述进行第一制式网络的能效仿真包括:
根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理。
基于第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率包括:
遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
在为移动台所分配的载波上选择一个时隙作为业务时隙,并为移动台与所述载波建立链路;
根据移动台的业务速率、移动速率和预先设置的GSM网络链路性能表获得移动台的下行目标解调门限Eb/No,根据所述下行目标解调门限Eb/No获得接收机灵敏度参数;
根据所述接收机灵敏度参数和网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗为每一条建立的链路分配初始功率。
基于第六种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗通过以下方式获得:
根据阴影效应的相关系数及所述阴影效应的对数正态分布的分布参数,为部署到每个扇区的每个移动台生成一个阴影衰落的数值;
遍历所述待仿真网络中所有的扇区,根据每个扇区的天线方向图和天线增益,计算每个移动台到每一个扇区的天线增益,构建每一个扇区的天线增益向量;
遍历每一个扇区的每一个载波,根据所述载波的频点和所述路径损耗模型,以及所述扇区归属的基站到每个移动台的距离,算出所述载波到所述每个移动台的路径损耗,构建每一个载波的路径损耗向量;
根据所述计算得到的阴影衰落的数值、天线增益向量、路径损耗向量,计算每一个载波到每个移动台的链路损耗。
基于第五种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理包括:
根据载波最大发射功率限制进行链路调整;
重新计算每个载波的发射功率;
根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
计算各移动台的干扰和噪声;
根据所述每个载波的发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
根据获得的各移动台的当前载干比以及预先设置的目标载干比获得移动台需要增加的载干比;
根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
重复上述步骤,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
基于第八种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述根据载波最大发射功率限制进行链路调整包括:
重新计算每个载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;
当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
基于第八种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整包括:
当移动台为GSM网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,中断所述移动台,删除所述链路;
当移动台为GSM/UMTS双模网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
基于第五种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,所述根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理包括:
遍历每个载波,当载波的链路数目大于业务使用时隙数量,则删除所述载波多余的链路;
其中,所述删除所述载波多余的链路包括:当所述链路对应的移动台为GSM网络移动台时,直接中断所述移动台;当所述链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
基于第一方面、第一种可能的实现方式、第二种可能的实现方式和第三种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,当所述第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络时,则所述进行第二制式网络的能效仿真包括:
为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
根据各移动台的服务质量QoS和载波码片负荷进行码片资源限制,进行链路整理。
基于第十二种可能的实现方式,在第十三种可能的实现方式中,所述为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率包括:
遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
获得移动台的激活集门限;遍历每一个移动台对应的载波类下的所有载波,若存在一个或一个以上的载波在所述移动台处的导频接收功率高于所述激活集门限,则将所述导频接收功率高于所述激活集门限的载波与所述移动台建立链路;
为所述建立的链路设置初始的极小功率。
基于第十二种可能的实现方式,在第十四种可能的实现方式中,所述根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理包括:
重新计算载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次UMTS载波类切换;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
对所有对应UMTS载波类的移动台,检测每一个载波中的每一条链路的发射功率;
若所述链路的发射功率小于所述载波的单链路最小发射功率,则将所述链路的发射功率设置为所述载波的单链路最小发射功率;
重新计算所有载波的总发射功率;
根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
对于链路数据大于等于2的移动台,获取所述移动台的软切换增益值;
计算各移动台的干扰和噪声;
根据所述每个载波的总发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
根据获得的各移动台的当前载干比、预先设置的目标载干比、各移动台的软切换增益值获得移动台需要增加的载干比;
根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
重复上述步骤,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
基于第一方面,在第十五种可能的实现方式中,所述根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果包括:
根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态,获得每个基站的空中接口辐射功率值、基站的空中接口功率实际负载水平值、基站消耗总功率值、基站总吞吐量值、基站的能量效率值、双模网络总功率消耗值、双模网络总吞吐量、双模网络在每一个时间片的能量效率值、网络接入移动台数量值、软切换移动台数量值中的一种或多种。
基于第十五种可能的实现方式,在第十六种可能的实现方式中,当所述网络能效仿真结果包括基站消耗总功率值时,所述基站消耗总功率值通过以下方式获得:
获得每个基站的第一制式网络空中接口辐射功率和每个基站的第二制式空中接口辐射功率值;
获得每个基站的第一制式空中接口功率实际负载水平值和每个基站的第二制式空中接口功率实际负载水平值;
利用第一制式网络空中接口辐射功率值、第一制式空中接口功率实际负载水平值、第二制式空中接口辐射功值率、第二制式空中接口功率实际负载水平值、基站固定功率消耗值获得每个基站的基站消耗总功率值。
基于第十五种可能的实现方式以及第十六种可能的实现方式,在第十七种可能的实现方式中,当所述网络能效仿真结果包括基站总吞吐量时,所述基站总吞吐量通过以下方式获得:
其中Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,J代表第k个基站所拥有的链路数目,Bitratek,j代表第k个基站第j条链路的信息比特速率,代表第k个基站第j条链路所对应移动台的链路数目;
当所述网络能效仿真结果包括基站的能量效率值时,所述基站的能量效率值通过以下方式获得:
其中为基站站点k的能量效率值,Throughputk代表第k个基站的总吞吐量值,Psitek为第k个基站消耗总功率值;
当所述网络能效仿真结果包括双模网络总功率消耗值时,所述双模网络总功率消耗值通过以下方式获得:
其中PNet代表整个双模网络的总功率消耗值,K代表网络中拥有的基站数目,代表第k个基站消耗总功率值;
当所述网络能效仿真结果包括双模网络总吞吐量时,所述双模网络总吞吐量通过以下方式获得:
其中,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,M代表网络中未被中断的移动台数目,Bitratem第m个移动台的信息比特速率;
当所述网络能效仿真结果包括双模网络在每一个时间片的能量效率值时,所述双模网络在每一个时间片的能量效率值通过以下方式获得:
其中,EENet代表双模网络在每一个时间片的能量效率值,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,PNet代表整个双模网络的总功率消耗值。
根据本发明的第二方面,提供了一种实现双模网络能效联合仿真的方法,所述方法包括:
设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第二预定数量个仿真时间段,每个仿真时间段包括第一预定数量个仿真时间片;
针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式的网络能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果;
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果;
根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果。
基于第二方面,在第十八种可能的实现方式中,所述根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果包括:
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段内每个基站的平均功率消耗值、每个基站的平均吞吐量、每个基站的平均能量效率值、双模网络的平均总功率消耗值、双模网络的平均吞吐量、双模网络在每一个时间段的平均能量效率值中的一种或多种。
基于第二方面,在第十九种可能的实现方式中,所述根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果包括:
获得双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值;
获得双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量;
根据所述双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值和所述双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量获得所述双模网络在所有仿真时间段内的平均能量效率值。
根据本发明的第三方面,提供了一种实现双模网络能效联合仿真的装置,所述装置包括:
第一设置单元,用于设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片;
双模仿真单元,用于针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。
基于第三方面,在第二十种可能的实现方式中,所述装置还包括:
播撒单元,用于根据预先设置的移动台播撒方式进行移动台播撒;
初始载波频点类分配单元,用于根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类;其中,所述初始载波频点类包括第一制式载波频点类和第二制式载波频点类,所述第一制式载波频点类与第一制式网络相对应,所述第二制式载波频点类与第二制式网络相对应;
其中,所述双模仿真单元包括第一制式网络仿真单元、场景保护单元、第二制式网络仿真单元、能效仿真结果获得单元,则所述第一制式网络仿真单元具体用于:
对分配至第一制式载波频点类的移动台进行第一制式网络的能效仿真;
则所述第二制式网络仿真单元具体用于:
对分配至第二制式载波频点类的移动台以及未接入第一制式网络的双模制式移动台进行第二制式的网络能效仿真。
基于第二十种可能的实现方式,在第二十一种可能的实现方式中,所述初始载波频点类分配单元包括:
第一分配子单元,用于当移动台的类型为第一制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类;
第二分配子单元,用于当移动台的类型为第二制式移动台时,将所述移动台分配至第二制式载波频点类;
第三分配子单元,用于当移动台的类型为双模制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类。
基于第二十种可能的实现方式以及第二十一种可能的实现方式,在第二十二种可能的实现方式中,所述场景保护单元具体用于:
保存分配至第一制式载波频点类的移动台的状态以及接入第一制式网络的双模制式移动台的状态。
基于第三方面、第二十种可能的实现方式、第二十一种可能的实现方式以及第二十二种可能的实现方式,在第二十三种可能的实现方式中,所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络,第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络;或者,所述第一制式网络为通用移动通信***UMTS网络,所述第二制式网络为全球移动通信***GSM网络。
基于第三方面、第二十种可能的实现方式、第二十一种可能的实现方式、第二十二种可能的实现方式以及第二十三种可能的实现方式,在第二十四种可能的实现方式中,当所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络时,则所述第一制式网络仿真单元包括:
第一初始链路建立单元,用于根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
第一链路整理单元,用于根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
第二链路整理单元,根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理。
基于第二十四种可能的实现方式,在第二十五种可能的实现方式中,所述初始链路建立单元包括:
第一最佳下行服务载波设置单元,用于遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
第一链路建立单元,用于在为移动台所分配的载波上选择一个时隙作为业务时隙,并为移动台与所述载波建立链路;
第一初始功率分配单元,用于根据移动台的业务速率、移动速率和预先设置的GSM网络链路性能表获得移动台的下行目标导解调门限Eb/No,根据所述解调门限Eb/No获得接收机灵敏度参数;根据所述接收机灵敏度参数和网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗为每一条建立的链路分配初始功率。
基于第二十五种可能的实现方式,在第二十六种可能的实现方式中,所述装置还包括链路损耗获得单元,所述链路损耗获得单元包括:
阴影衰落数值获得单元,用于根据阴影效应的相关系数及所述阴影效应的对数正态分布的分布参数,为部署到每个扇区的每个移动台生成一个阴影衰落的数值;
扇区天线增益获得单元,用于遍历所述待仿真网络中所有的扇区,根据每个扇区的天线方向图和天线增益,计算每个移动台到每一个扇区的天线增益,构建每一个扇区的天线增益向量;
路径损耗获得单元,用于遍历每一个扇区的每一个载波,根据所述载波的频点和所述路径损耗模型,以及所述扇区归属的基站到每个移动台的距离,算出所述载波到所述每个移动台的路径损耗,构建每一个载波的路径损耗向量;
链路损耗计算单元,用于根据所述计算得到的阴影衰落的数值、天线增益向量、路径损耗向量,计算每一个载波到每个移动台的链路损耗。
基于第二十四种可能的实现方式,在第二十七种可能的实现方式中,所述第一链路整理单元包括:
第一调整单元,用于根据载波最大发射功率限制进行链路调整;
第一发射功率计算单元,用于重新计算每个载波的发射功率;
第二调整单元,用于根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
第一干扰计算单元,用于计算各移动台的干扰和噪声;
第一当前载干比获得单元,用于根据所述每个载波的发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
第一增加载干比获得单元,用于根据获得的各移动台的当前载干比以及预先设置的目标载干比获得移动台需要增加的载干比;
第一功率调整单元,用于根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
第一迭代单元,用于重复上述步骤,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
基于第二十七种可能的实现方式,在第二十八种可能的实现方式中,所述第一调整单元包括:
链路选取单元,用于重新计算每个载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;
第一切换单元,用于当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
第二切换单元,用于当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
基于第二十七种可能的实现方式,在第二十九种可能的实现方式中,所述第二调整单元包括:
第三切换单元,用于当移动台为GSM网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,中断所述移动台,删除所述链路;
第四切换单元,用于当移动台为GSM/UMTS双模网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
基于第二十四种可能的实现方式,在第三十种可能的实现方式中,所述第二链路整理单元具体用于:
遍历每个载波,当载波的链路数目大于业务使用时隙数量,则删除所述载波多余的链路;其中,所述删除所述载波多余的链路包括:当所述链路对应的移动台为GSM网络移动台时,直接中断所述移动台;当所述链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
基于第三方面、第二十种可能的实现方式、第二十一种可能的实现方式、第二十二种可能的实现方式以及第二十三种可能的实现方式,在第三十一种可能的实现方式中,当所述第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络时,则所述第二制式网络仿真单元包括:
第二初始链路建立单元,用于为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
第三链路整理单元,用于根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
第四链路整理单元,用于根据各移动台的服务质量QoS和载波码片负荷进行码片资源限制,进行链路整理。
基于第三十一种可能的实现方式,在第三十二种可能的实现方式中,所述第二初始链路建立单元包括:
第二最佳下行服务载波设置单元,用于遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
第二链路建立单元,用于获得移动台的激活集门限;遍历每一个移动台对应的载波类下的所有载波,若存在一个或一个以上的载波在所述移动台处的导频接收功率高于所述激活集门限,则将所述导频接收功率高于所述激活集门限的载波与所述移动台建立链路;
第二初始功率分配单元,用于为所述建立的链路设置初始的极小功率。
基于第三十一种可能的实现方式,在第三十三种可能的实现方式中,所述第三链路整理单元包括:
第三调整单元,用于重新计算载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次UMTS载波类切换;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
检测单元,用于对所有对应UMTS载波类的移动台,检测每一个载波中的每一条链路的发射功率;
发射功率设置单元,用于若所述链路的发射功率小于所述载波的单链路最小发射功率,则将所述链路的发射功率设置为所述载波的单链路最小发射功率;
第二发射功率计算单元,用于重新计算所有载波的总发射功率;
第四调整单元,用于根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
软切换增益值获得单元,用于对于链路数据大于等于2的移动台,获取所述移动台的软切换增益值;
第二干扰计算单元,用于计算各移动台的干扰和噪声;
第二当前载干比获得单元,用于根据所述每个载波的总发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
第二增加载干比获得单元,用于根据获得的各移动台的当前载干比、预先设置的目标载干比、各移动台的软切换增益值获得移动台需要增加的载干比;
第二功率调整单元,用于根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
第二迭代单元,用于重复上述步骤,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
基于第三方面,在第三十四种可能的实现方式中,双模仿真单元包括第一制式网络仿真单元、场景保护单元、第二制式网络仿真单元、能效仿真结果获得单元,其中,所述能效仿真结果获得单元用于:
根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态,获得每个基站的空中接口辐射功率值、基站的空中接口功率实际负载水平值、基站消耗总功率值、基站总吞吐量、基站的能量效率值、双模网络总功率消耗值、双模网络总吞吐量、双模网络在每一个时间片的能量效率值、网络接入移动台数量值、软切换移动台数量值中的一种或多种。
基于第三十四种可能的实现方式,在第三十五种可能的实现方式中,能效仿真结果获得单元包括基站消耗总功率单元,所述基站消耗总功率单元具体用于:获得每个基站的第一制式网络空中接口辐射功率值和每个基站的第二制式空中接口辐射功率值;获得每个基站的第一制式空中接口功率实际负载水平值和每个基站的第二制式空中接口功率实际负载水平值;利用第一制式网络空中接口辐射功率值、第一制式空中接口功率实际负载水平值、第二制式空中接口辐射功率值、第二制式空中接口功率实际负载水平值、基站固定功率消耗值获得每个基站的基站消耗总功率值。
基于第三十四种可能的实现方式以及第三十五种可能的实现方式,在第三十六种可能的实现方式中,所述能效仿真结果获得单元包括基站总吞吐量获单元、基站能量效率值获得单元、双模网络总功率消耗值获得单元、双模网络总吞吐量获得单元、双模网络能量效率值获得单元,其中:
所述基站总吞吐量获单元用于利用以下方式获得基站总吞吐量:
其中Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,J代表第k个基站所拥有的链路数目,Bitratek,j代表第k个基站第j条链路的信息比特速率,代表第k个基站第j条链路所对应移动台的链路数目;
所述基站能量效率值获得单元用于通过以下方式获得基站的能量效率值:
其中为基站站点k的能量效率值,Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,Psitek为第k个基站消耗总功率值;
所述双模网络总功率消耗值获得单元用于通过以下方式获得双模网络总功率消耗值:
其中PNet代表整个双模网络的总功率消耗值,K代表网络中拥有的基站数目,代表第k个基站消耗总功率值;
所述双模网络总吞吐量获得单元用于通过以下方式获得双模网络总吞吐量:
其中,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,M代表网络中未被中断的移动台数目,Bitratem第m个移动台的信息比特速率;
所述双模网络能量效率值获得单元,用于通过以下方式获得双模网络在每一个时间片的能量效率值:
其中,EENet代表双模网络在每一个时间片的能量效率值,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,PNet代表整个双模网络的总功率消耗值。
根据本发明的第四方面,提供了一种实现双模网络能效联合仿真的***,所述***包括双模网络能效仿真装置,所述***还包括设置模块、第二仿真结果获得模块以及第三仿真结果获得模块,其中:
所述设置模块用于设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第二预定数量个仿真时间段,每个仿真时间段包括第一预定数量个仿真时间片;
所述双模网络能效仿真装置用于针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的用户状态,进行第二制式的网络能效仿真,保存接入第二制式网络的用户状态,根据所述接入第一制式网络的用户状态以及所述接入第二制式网络的用户状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果;
所述第二仿真结果获得模块用于根据所述双模网络能效仿真装置获得的每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果;
所述第三仿真结果获得模块用于根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果。
基于本发明的第四方面,在第三十七种可能的实现方式中,所述第二仿真结果获得模块具体用于:
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段内每个基站的平均功率消耗值、每个基站的平均吞吐量、每个基站的平均能量效率值、双模网络的平均总功率消耗值、双模网络的平均吞吐量、双模网络在每一个时间段的平均能量效率值中的一种或多种。
基于本发明的第四方面,在第三十八种可能的实现方式中,所述第三仿真结果获得模块具体用于:
获得双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值;获得双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量;根据所述双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值和所述双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量获得所述双模网络在所有仿真时间段内的平均能量效率值。
本发明一个实施例能够达到的有益效果为:在本发明提供的双模网络能效联合仿真方法中,首先设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片;然后针对每一个仿真时间片,先进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,再进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,进而根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。本发明提供的双模网络能效联合仿真方法,适用于双模移动网络的能效仿真和评估,并具有较好的仿真精度和较高的仿真效率,可满足工程化应用的要求,可以评估在不同场景、不同业务需求、不同站点选择和布局规划下的网络的能效指标。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的双模网络能效联合仿真方法的流程示意图;
图2为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真的流程示意图;
图3为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真的流程示意图;
图4为本发明计算水平方向角和垂直方向角的三维模型示意图;
图5为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真装置的结构示意图;
图6为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真***的结构示意图;
图7为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真装置的结构示意图;
图8为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种双模网络能效联合仿真的方法和装置,可以对双模网络进行动态的能效仿真,并有效提高仿真效率。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
目前,在建立新的移动网络或扩容之前,运营商希望根据应用场景和业务需求,按照降低能耗和提高能效的原则进行站点布局规划或优化,以达到有效降低整个网络能耗的目的。此外,如何评估移动网络的能耗,对于指导移动运营商节能减排和减少公共导频信道具有重要的实际意义和应用前景。
现有技术中公开有移动通信网络的***级仿真方法,比如事件驱动机制的***级仿真方法、时间片驱动机制的***级仿真方法。上述两种仿真方法的最小仿真单元精确到了虚拟的数据包(如L3数据包),可以对网络的性能参数,如吞吐量、功率、频谱效率、延时等,进行详细仿真。
例如,事件驱动机制的***级仿真包括:设有一个事件存储单元,接受仿真***生成的事件,一旦事件存储单元不为空,就会执行此事件,直至该事件完成。其中,每一个事件的开始,都是请求发送一定数量的L3层数据包,该数据包生成的数量以及服务质量(Quality of Service,QoS)是与事件的属性相匹配的。上述事件完成的过程,就是对数据包的处理过程,包括装帧、发送、接收等过程。N个事件均可照上述方法依次仿真。
又如,时间片驱动机制的***级仿真包括:假定一个时间片序列,每一个时间片都是相同的时间长度,时间长度一般都小于一次功率控制周期。在每个时间片序列开始时,都检查各个空中接口中需要发送的数据包,同时按照泊松过程又开始在各个空中接口处生成新的数据包;一次时间片的处理过程,即对本时间片内可以处理完的数据包装帧、发送、接收的过程,在本时间片结束时,统计正确传输的数据包数,如果某空中接口有未传完的数据包,留给下一个时间片处理。依次仿真N个时间片,每一个时间片和上一个时间片都有极强的相关性。
上述的事件驱动机制和时间片驱动机制的***级仿真方法都是精确到每一个L3数据包的,因此使用这两种机制可以做到满足特定场景与配置条件下的较为准确的***级仿真,可以仿真得到延时、延时抖动、频谱效率、能量消耗、吞吐量等***级指标。这两种仿真方法下,统计吞吐量都是统计所关心时间段内正确传输的比特数,统计功率都是统计所关心时间段内各个空中接口在每个数据包正确或者不正确接收情况下所消耗的能量之和,然后再用比特数除以能量,即可算出所关心时间段内的能效指标。
然而,上述两个***级的仿真方法并不是专门针对能量效率进行仿真的,仿真引擎中关于延时和延时抖动、以及频谱效率等的工作对于能效仿真来说是多余的,而且无法仿真处于不同场景与配置状态下的***能效,进而上述两个***级仿真方法不能支持网络节能规划仿真的要求,也不具备网络能效的评估功能。
本发明实施例提供了一种双模网络能效联合仿真的方法和装置,可以对双模网络进行动态的能效仿真,并有效提高仿真效率。
本发明实施例提供一种具有较高的仿真效率和较好的精度,适用于各种双模制式的移动通信网络能效的仿真,适用于两种制式不同的网络的能效仿真,例如宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、全球移动通讯***(Global System of Mobile communication,GSM)、码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)、长期演进(Long TermEvolution,LTE)等两两不同制式组合下的双模无线网络的能效仿真。
参见图1为本发明一实施例提供的双模网络能效联合仿真方法的流程示意图。
S101,设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片。
S102,针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。
在本发明一种可能的实现方式中,在进行第一制式网络的能效仿真之前,所述方法还可以包括:
根据预先设置的移动台播撒方式进行移动台播撒。
根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类;其中,所述初始载波频点类包括第一制式载波频点类和第二制式载波频点类,所述第一制式载波频点类与第一制式网络相对应,所述第二制式载波频点类与第二制式网络相对应。具体实现时,当移动台的类型为第一制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类;当移动台的类型为第二制式移动台时,将所述移动台分配至第二制式载波频点类;当移动台的类型为双模制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类。
则所述进行第一制式网络的能效仿真包括:
对分配至第一制式载波频点类的移动台进行第一制式网络的能效仿真。
则所述保存接入第一制式网络的移动台状态包括:
保存分配至第一制式载波频点类的移动台的状态以及接入第一制式网络的双模制式移动台的状态。
则所述进行第二制式网络的能效仿真包括:
对分配至第二制式载波频点类的移动台以及未接入第一制式网络的双模制式移动台进行第二制式的网络能效仿真。
在本发明一种可能的实现方式中,所述根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果包括:获得每个基站的空中接口辐射功率值、基站的空中接口功率实际负载水平值、基站消耗总功率值、基站总吞吐量值、基站的能量效率值、双模网络总功率消耗值、双模网络总吞吐量、双模网络在每一个时间片的能量效率值、网络接入移动台数量值、软切换移动台数量值中的一种或多种。
在一种可选的实施方式中,所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络,第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络;或者,所述第一制式网络为通用移动通信***UMTS网络,所述第二制式网络为全球移动通信***GSM网络。在本发明第一实施例提供的方法中,可以先对GSM网络进行能效仿真,然后保存分配至GSM载波频点类的移动台的状态以及接入GSM网络的双模制式移动台的状态。然后,针对分配至UMTS载波频点类的移动台以及未成功接入GSM网络的双模制式移动台进行UMTS网络的仿真。最后,根据接入GSM网络的移动台的状态以及UMTS网络的移动台的状态获得每一个仿真时间片的双模网络的能效仿真结果。当然,本领域技术人员可以理解的是,也可以先对UMTS网络进行能效仿真,然后保存分配至UMTS载波频点类的移动台的状态以及接入UMTS网络的双模制式移动台的状态。然后,针对分配至GSM载波频点类的移动台以及未成功接入UMTS网络的双模制式移动台进行GSM网络的仿真。最后,根据接入UMTS网络的移动台的状态以及GSM网络的移动台的状态获得每一个仿真时间片的双模网络的能效仿真结果。
需要说明的是,第一制式网络和第二制式网络包括但不限于GSM网络和UMTS网络,还可以进一步包括任何由不同空中接口技术基站构成的Inter-RAT网络。例如宽带码分多址WCDMA、全球移动通讯***GSM、码分多址CDMA、长期演进LTE等两两不同制式组合下的双模无线网络的能效仿真。
在本发明提供的双模网络能效联合仿真方法中,首先设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片;然后针对每一个仿真时间片,先进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,再进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,进而根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。本发明提供的双模网络能效联合仿真方法,适用于双模移动网络的能效仿真和评估,并具有较好的仿真精度和较高的仿真效率,可满足工程化应用的要求,可以评估在不同场景、不同业务需求、不同站点选择和布局规划下的网络的能效指标。
参见图2,为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真的流程示意图。
本发明实施例提供一种具有较高的仿真效率和较好的精度,适用于各种双模制式的移动通信网络能效的仿真,适用于两种制式不同的网络的能效仿真。所述两种制式不同的网络包括第一制式网络和第二制式网络。所述第一制式网络和第二制式网络包括但不限于GSM网络和UMTS网络,还可以进一步包括任何由不同空中接口技术基站构成的Inter-RAT网络。例如宽带码分多址WCDMA、全球移动通讯***GSM、码分多址CDMA、长期演进LTE等两两不同制式组合下的双模无线网络的能效仿真。
所述方法包括:
S201,设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第二预定数量个仿真时间段,每个仿真时间段包括第一预定数量个仿真时间片。
S202,针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式的网络能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。
S203,根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果。
S204,根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果。
其中,在步骤S203中根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果包括:
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段内每个基站的平均功率消耗值、每个基站的平均吞吐量、每个基站的平均能量效率值、双模网络的平均总功率消耗值、双模网络的平均吞吐量、双模网络在每一个时间段的平均能量效率值中的一种或多种。
其中,在步骤S203中根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果包括:
获得双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值;
获得双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量;
根据所述双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值和所述双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量获得所述双模网络在所有仿真时间段内的平均能量效率值。
在本发明第二实施例中,在本发明提供的双模网络能效联合仿真方法中,首先设置仿真参数,所述仿真参数至少包括第二预定数量个仿真时间段,每个仿真时间段包括第一预定数量个仿真时间片;然后针对每一个仿真时间片,先进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,再进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,进而根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果;然后,根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果;进而根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果。本发明提供的双模网络能效联合仿真方法,能够获得双模移动网络的动态能效仿真结果,并具有较好的仿真精度和较高的仿真效率,可满足工程化应用的要求,可以评估在不同场景、不同业务需求、不同站点选择和布局规划下的网络的能效指标。
参见图3,为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真的流程示意图。
下面以第一制式网络为GSM网络(以下简称G网),第二制式网络为UMTS网络(以下简称U网)为例对本发明提供的方法进行详细地说明。以下仅为示例型说明,本领域技术人员在不脱离本发明的思想下获取的其他实现方式均属于本发明的保护范围。
S100,仿真参数设置。
其中,步骤S100具体可以包括:
S11,G/U双模网络仿真场景设置。
S12,G/U基站参数设置。
S13,仿真环境参数设置。
具体实现时,步骤S11中G/U双模网络仿真场景设置通过以下步骤实现:
S111,选取基站设置方式。
在本发明一种可能的实现方式中,基站均为G/U(GSM/UMTS)共站的,默认生成19个基站站点,分为中心基站、围绕中心小区的中圈6基站、外圈12基站。其中,中圈基站、外圈基站用于模拟小区间干扰。每个基站站点位于六边形小区的中心,基站站点默认采用3个扇区的结构,每扇区内可配置多个载波。当然,本领域技术人员可以理解的是,基站的设置方式也可以选择非标准网络,即在网络中任意摆放基站。
S112,设置网络预播撒的用户数目、网络高、中、低负载水平的目标负载百分比以及各负载水平时间段持续的相对时间长度、网络中用户的移动速度。
具体实现时,步骤S12中G/U基站参数设置通过以下步骤实现:
S121,设定基站的高度、基站的扇区数目,设定基站的区域修正因子。
S122,设定每个扇区的载波数目、各个载波的中心频率以及扇区主瓣方向角。
S123,设定每个扇区的天线方向图、天线主瓣增益、天线高度和下倾角。
S124,设定载波的最大空口发射功率、导频发射功率、其他控制信道发射功率、GSM每载波业务可用时隙数目、UMTS每载波业务可用码片数目、设定UMTS载波的软切换连接窗。
S125,遍历网络中所有的载波,将所有的载波按照频点的频率数值分为多个载波类,又称为载波频点类。
具体实现时,步骤S13中的仿真环境参数设置通过以下步骤实现:
S131,设定车载/步行环境下,两种制式下的链路性能表,即GSM网络链路性能表和UMTS网络链路性能表。所述链路性能表里面记录了车载/步行环境下,终端在不同移动速度、不同业务速率的最低接收解调门限Eb/No要求,亦称目标解调门限Eb/No要求。
S132,设定终端解调导频信号的接收导频信道质量Ec/Io门限;设定无线信道统计模型的公式;设定阴影效应的相关系数及其对数正态分布的分布参数。
S133,设定下行链路传输功率、干扰余量、阴影衰落余量、电缆损耗、小区边缘业务速率、小区边缘用户移动速率、软切换增益余量、人体损耗、移动台MS天线增益。
S134,根据步骤S133中的小区边缘业务速率、小区边缘用户移动速率,查找步骤S131中的链路性能表,查找出小区边缘用户的下行解调门限Eb/No要求。再根据步骤S133中的其他参数,计算出为了满足小区边缘用户的下行Eb/No要求,每个G/U基站的最大允许传输损耗。其中,最大允许的传输损耗是指基站到移动台之间的传输损耗的最大值,如果传输损耗超过最大允许的传输损耗,则基站无法支持移动台请求的业务。
S135,根据步骤S134中计算出的每个基站的最大允许传输损耗,代入步骤S134中选定的信道模型中的路径损耗公式,计算出每个G/U基站的覆盖半径,在此认为U网的覆盖范围即G/U基站的覆盖范围。
S136,设定网络覆盖区域的范围和区域栅格化的分辨率,每一个栅格都是一个固定大小的正方形,称之为一个像素点,然后用这些栅格表示出网络和各个基站的覆盖范围,计算出所有这些栅格到网络中每个基站的距离。其中,当进行仿真,是将用户播撒到栅格中,每个栅格与一用户相对应。因此,栅格到网络中每个基站的距离,就可以表示移动台/用户到网络中每个基站的距离。
S137,按照网络在待仿真的各段时间内的业务负载量,设定第二预定数量Tmax个时间段,如按照高、中、低三种负载量设置3个时间段;设定每个时间段的相对时间长度Lt,其中,每个时间段包括第一预定数量Nmax个仿真时间片Drop。
其中,Nmax为每个仿真时间段包含的最大时间片数。在本发明中,设置了Tmax个仿真时间段,其中,可以用td表示按网络不同业务量划分的不同仿真时段的索引号,例如网络业务量高、中、低状态对应的时段。这里的仿真时段是对一整段时间的划分,诸如可以将一天时间划分为Tmax个时间段,如“0-8时”、“8-17时”、“17-24时”三个时间段;或者将一周时间划分为Tmax个时间段,如“周一至周五”、“周六”、“周日”三个时间段。每个时间段会仿真Nmax个仿真时间片Drop。这里的仿真时间片Drop不同于现有技术中的时间片。现有技术中的时间片是一个功率分配周期,是有实际的时间长度对应的,前后两个时间片是连续的相关的,网络在各个时间片中进行连续的变化;而本发明中采用的时间片Drop,是时间切片,没有实际的时间长度,仅仅是对某个时间整个网络的一次快照,一个瞬间,相邻的时间片Drop之间是完全独立没有任何时间相关性的。
S138,设定UMTS网络中需要播撒的不同业务类型的MS用户数量比例。此外,由于GMS网络的业务类型只有语音业务,因此无需设定。设定在网络中随机播撒移动台MS的方式,如均匀播撒、动态播撒、静态播撒和非均匀播撒等。
S139,设定双模网络中移动台的终端类型比例。其中,移动台MS的终端类型分为:GSM单模、UMTS单模、GSM/UTMS双模。设定网络中MS的终端类型的比例,默认为G:U:G/U=1:2:7。按照这个默认比例播撒MS,将会有10%的MS的制式mRATFlag为G_Only、20%的MS的mRATFlag为U_Only、70%MS的mRATFlag为GU_Both,其中mRATFlag为MS结构体的成员变量,指示了MS的终端类型。
S200,计算网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗。
其中,步骤S200具体可以通过以下步骤实现:
S21,根据阴影效应的相关系数及所述阴影效应的对数正态分布的分布参数,为部署到每个扇区的每个移动台生成一个阴影衰落的数值。
在本发明一种可能的实现方式中,采取阴影衰落的统计模型,认为阴影衰落服从对数正态分布,且该对数正态分布的标准差为σ(dB)。阴影衰落考虑了三个层次,一层是网络中公共的阴影衰落,一层是由于基站站点内部的相关性造成的阴影衰落,一层是扇区内部的相关性造成的阴影衰落。对仿真区域中的每一个二维点(即每个移动台)都计算这三层阴影衰落,每层的生成都使用了阴影衰落的对数正态分布模型,其标准差都是σ,然后求这三层阴影衰落的和,对其和进行归一化,令其归一化的和满足以σ为标准差的对数正态分布。其中,站点相关性的大小由站点相关因子调整,扇区相关性的大小由扇区相关因子调整,调整的范围都是0~1。
阴影衰落的数值可以通过以下公式获取:
其中:Lshadow为阴影衰落数值/dB;μ为0~1之间的随机数,服从标准正态分布;σ为对数正态分布的标准差;γsite为站点相关因子,范围为0~1;γsector为扇区相关因子,范围为0~1。
S22,遍历所述待仿真网络中所有的扇区,根据每个扇区的天线方向图和天线增益,计算每个移动台到每一个扇区的天线增益,构建每一个扇区的天线增益向量。
为了反映非全向天线对能效的影响,也为了更好的对扇区进行建模,本技术方案要求每个扇区都对应一根天线,且移动台MS到该扇区的链路损耗中需要包含由于该扇区的天线方向图带来的方向性衰减。考虑我们所讨论的场景是三围场景,因此,本发明中的天线方向图分为水平方向图和垂直方向图。天线方向图在每一个角度处的值是在该角度上天线增益相对于主瓣方向天线增益的衰减值,单位为dB。
给定天线方向图后,如果要计算某移动台MS在该天线处的天线增益,只要给出该移动台MS相对于该天线的水平方向角和垂直方向角的值就可。计算方法为:
其中:Gantenna为天线增益(dBi);为该移动台MS相对于该天线的水平方向角;θ为该MS相对于该天线的垂直方向角;为主瓣方向天线增益(dBi);为水平方向角为时水平方向图的值(dB);verPattern(θ)为垂直方向角为θ时垂直方向图的值(dB)。
其中,和θ的计算方法如图3所示:图中,antennaDir是天线的主瓣方向,表示天线主瓣方向(图中相对于正北),antennaTilt是天线下倾角,表示MS与天线的连线与正北方向的夹角。north是指水平面往北方向,是水平方向角,θ是指垂直方向角。
由图4可以推出和θ的计算方法为:
(3)
其中,PosMS为MS的平面坐标,x、y是其两个维度;
为BS的平面坐标,x、y是其两个维度;
HBS为BS的站台高度+天线高度;
HMS为MS的高度。
S23,遍历每一个扇区的每一个载波,根据所述载波的频点和所述路径损耗模型,以及所述扇区归属的基站到每个移动台的距离,算出所述载波到所述每个移动台的路径损耗,构建每一个载波的路径损耗向量。
在本发明实施例中,需要对仿真区域的每一个栅格计算仿真区域中每一个基站的路径损耗。由于路径损耗跟载波的中心频率有关系,因此,需要对每个基站的各个载波都计算一次路径损耗。路径损耗模型采用统计模型,可以根据现有技术中的路径损耗统计公式来替换。下面以Okumura Hata Model和UMTS Model为例,说明路径损耗的计算方法。
在Okumura Hata Model中,路径损耗的计算方法为:
其中,Lpath为路径损耗/dB;
ΔH为天线到移动台的相对高度/m;
d为所测点到基站的水平距离/m。
其中,ΔH通过以下公式获取:
ΔH=Hsite+Hantenna-Hms (5)
其中,Hsite为站点高度/m;
Hantenna为基站天线的高度/m;
Hms为移动台MS的高度/m。
在UMTS Model中,路径损耗的计算方法为:
(1)车载场景下的计算方法为:
其中,f为载波的中心频率/MHz。
(2)在步行场景下的计算方法为:
S24,根据所述计算得到的阴影衰落的数值、天线增益向量、路径损耗向量,计算每一个载波到每个移动台的链路损耗。
其中,链路损耗=阴影衰落+天线增益+路径损耗+BS区域修正因子+人体损耗-移动台MS天线增益(dB)。
S300,根据预先设置的移动台播撒方式进行移动台播撒。
根据步骤S100设置的移动台MS播撒数目、网络中用户的移动速度和预先设置的不同业务类型的UMTS网络用户的数量比例,播撒移动台MS到栅格中。播撒方式可以选择在整个网络覆盖到的栅格中均匀播撒,称之为均匀动态播撒;也可以选择在各个基站覆盖到的栅格中均匀播撒相同的用户数,称之为均匀静态播撒;也可以选择在每个基站覆盖到的栅格内均匀播撒不同的用户数目,称之为非均匀播撒。之后,对于U网用户,根据其业务和移动速度,查找链路性能表得到下行目标解调门限Eb/No要求,计算出该U网用户的目标载干比targetC/I(dB),计算方法为:
其中,Lin2Log是线性域到对数域的转换函数,CodeRate是WCDMA码片速率,BitRate是移动台MS的业务速率。对于G网用户,其目标载干比targetC/I为恒定值。
S400,根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类。
具体实现时,当移动台的类型为第一制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类;当移动台的类型为第二制式移动台时,将所述移动台分配至第二制式载波频点类;当移动台的类型为双模制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类。
具体到本发明第三实施例,对于每个移动台MS,先识别其用户类型,再给其分配载波类。其中,第一制式网络具体为GSM网络(以下简称G网),第一制式载波频点类具体为GSM网络载波频点类(以下简称G载波类)。第二制式网络具体为UMTS网络(以下简称U网),第二制式载波频点类具体为UMTS网络载波频点类(以下简称U载波类)。移动台的类型可以包括GSM网络移动台(又可称为G网用户)、UMTS网络移动台(又可称为U网用户)、GSM网络\UMTS网络双模制式移动台(又可称为G/U用户)。以下举例说明分配初始载波频点类的实现过程。例如,可以将G网用户(mRATFlag==G_Only)交替分配到网络中不同的G载波类上,U网用户(mRATFlag==U_Only)交替分配到网络中不同的U载波类上;对于G/U用户(mRATFlag==GU_Both)的初始化载波类分配方法,根据仿真顺序可以考虑二种类型:一种是G/U用户初始化交替分配到不同的G载波类上,另一种是交替分配到不同的U载波类上。在本发明这一实施例中,先进行G网仿真再进行U网仿真,因此,可以将G/U双模制式用户先交替分配到不同的G载波类上。
S500,对分配至第一制式载波频点类的移动台进行第一制式网络的能效仿真。
其中,第一制式网络具体为GSM网络,第一制式载波频点类具体为GSM网络载波频点类(以下简称G载波类)。具体实现时,步骤S500可以通过以下步骤实现:
S51,根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率。
具体实现时,步骤S51具体可以包括:
S511,遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波。
S512,在为移动台所分配的载波上选择一个时隙作为业务时隙,并为移动台与所述载波建立链路。
具体实现时,对于G载波上的移动台MS,在该G载波上选择一个时隙作为业务时隙,同时该载波的已使用的时隙+1,并将该移动台MS与此载波建立起一条链路。
S513,根据移动台的业务速率、移动速率和预先设置的GSM网络链路性能表获得移动台的下行目标解调门限Eb/No,根据所述下行目标解调门限Eb/No获得接收机灵敏度参数。
其中,接收机灵敏度为下行目标解调门限Eb/No要求与接收机噪声系数之和。
S514,根据所述接收机灵敏度参数和网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗为每一条建立的链路分配初始功率。
其中,分配的初始链路功率为接收机灵敏度与每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗之和。所述链路损耗为步骤200的计算结果。
S52,根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理。
具体实现时,步骤S52可以通过以下步骤实现:
S521,根据载波最大发射功率限制进行链路调整。
重新计算每个载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定:
当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
其中,重新计算网络中所有G载波的发射功率的方法为对每个G载波的所有链路的发射功率求和,再加上G载波的导频发射功率,就是G载波的发射功率。如果有G载波的发射功率大于该载波的最大发射功率,则将该G载波下的发射功率进行升序排列,选出排在末尾的预定比例的链路,将选出的链路进行判定。其中,预定比例可以为5%。
其中,GSM载波类切换的步骤为:
A、删除当前移动台MS的所有链路。
B、令移动台MS的G载波类切换次数+1;
C、在与移动台MS当前载波类的频点不同的载波类中,找出使CPICH接收导频信道质量Ec/Io最大的一个载波,再利用载波为移动台MS建立一条链路。
在步骤S521中,进行载波类切换的作用在于当当前的载波类中最好的载波都无法给该移动台MS服务时,则在其他频点的载波类中寻找可以为此移动台MS服务的载波,但若发现载波类切换次数过多,则认为该移动台MS确实无法接入网络。
S522,重新计算每个载波的发射功率。
具体实现时,重新计算每个G载波的发射功率以及每个G载波类的发射功率的总和,计算方法为:每一个G载波的发射功率=导频发射功率+其他控制信道发射功率+所有链路的发射功率之和。G载波类的发射功率总和为每一个属于该G载波类的载波的发射功率之和。
S523,根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整。
步骤S523与步骤S521的作用不同。在步骤S521中,是考虑由于载波的最大发射功率超出限制而做出链路调整,而步骤S523中是考虑由于用户的CPICH接收导频信道质量Ec/Io不足而做出的链路调整。前者考虑的是数据信道功率的累积,而后者是考虑CPICH接收导频信道质量Ec/Io随着干扰的增大而可能导致低于解调门限的可能。
所述根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整包括:
当移动台为GSM网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,中断所述移动台,删除所述链路;
具体实现时,当移动台为GSM/UMTS双模网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
S524,计算各移动台的干扰和噪声。
在本发明第三实施例中,认为G网和U网已经通过滤波器技术滤除干扰,仅存在同频干扰和同样***制式下的异频干扰。因此,这里要计算的干扰为G网干扰。由于G网络中的移动台MS,只有一条链路,因此,对于移动台MS干扰的计算就是对其链路受到干扰的计算,方法为:
其中,Ij表示第j个MS受到的G网干扰;Ik,j表示第k个载波和第j个MS之间的链路所收到的G网干扰;K是指网络中与第k个载波是同一频点的载波的个数;表示该链路对应的载波i的总发射功率,Linklossk,j是指第k个载波和第j个MS之间的链路损耗的绝对数值。
其中,噪声通过以下公式获取:
噪声=(热噪声功率谱密度+MS噪声功率谱密度)×GSM带宽 (10)
S525,根据所述每个载波的发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比。
其中,利用以下公式计算所有G载波连接的每一个移动台MS的当前载干比:
C/I=发射功率/链路损耗/(噪声+G网干扰) (11)
S526,根据获得的各移动台的当前载干比以及预先设置的目标载干比获得移动台需要增加的载干比。
ΔC/I=targetC/I-C/I (12)
其中,需要增加的载干比为各移动台的目标载干比减去各移动台的当前载干比得到的差值。
S527,根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整。
对于每一个用户,为其所有链路都增加ΔC/I(dB)的发射功率。即:
Txpk,j=Txpk,j+ΔC/Ij(dB) (13)
其中,Txpk,j表示MSj的第k条链路,ΔC/Ij表示MSj需要增加的载干比。
步骤S52所示的功率分配和链路整理过程是一个迭代过程,迭代的主体就是网络中每条链路及链路的功率。在不断的迭代过程中,由于网络中的干扰在发生变化,所有的链路的功率分配接近合理,它们所支持的移动台MS也逐渐满足目标信噪比,剩下无法接入的用户逐渐被踢出网络。因此本步骤就是每次迭代的最后一步,根据之前的干扰重新调整每条链路的发射功率,以期满足功率收敛条件而结束步骤S52。
重复步骤S521至S527,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比ΔC/I在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值ΔC/ILimit,则退出循环。其中,判断不再产生新的中断移动台,在实际应用中,例如,当整个网络在连续的两次循环中的移动台中断数目相同,则可以确定不再产生新的中断移动台/用户。
S53,根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理。
具体实现时,遍历每个载波,当载波的链路数目大于业务使用时隙数量,则删除所述载波多余的链路。其中,删除多余链路的过程可以是随机的,也可以按照功率进行排序删除排在末尾的链路。
具体实现时,所述删除所述载波多余的链路包括:当所述链路对应的移动台为GSM网络移动台时,直接中断所述移动台,不再接入网络;当所述链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至第一个UMTS载波类上。
S600,保存分配至第一制式载波频点类的移动台的状态以及接入第一制式网络的双模制式移动台的状态。
当进行完第一制式网络的能效仿真后,保存所有的G网用户和已经成功接入G网络的那部分G/U用户的状态。一种可能的实现方法为:将需要保护的链路的成员变量m_bLink_LockFlag从false置为true,并将该链路对应的MS的成员变量m_bMS_LockFlag从false置为true。被锁定的移动台MS和链路是受到保护的,它们的状态将无法被更改,即所有已经接入G网的G网用户和已经成功接入G网络的那部分G/U用户保持接入状态,其链路不会被修改;已经被中断的G用户保持中断状态,而不参与之后的仿真过程。至此,该时间片Drop的G网部分的仿真结束,开始U网部分的仿真。未成功接入G网络的那部分G/U用户不被保护,同所有的U网用户一起进入U部分仿真过程。
S700,对分配至第二制式载波频点类的移动台以及未接入第一制式网络的双模制式移动台进行第二制式的网络能效仿真。
具体实现时,步骤S700可以通过以下步骤实现:
S71,为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率。
S72,根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理。
S73,根据各移动台的服务质量QoS和载波码片负荷进行码片资源限制,进行链路整理。
在本发明的一种可能的实现方式中,步骤S71中为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率具体可以通过以下步骤实现:
S711,遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波。
S712,获得移动台的激活集门限;遍历每一个移动台对应的载波类下的所有载波,若存在一个或一个以上的载波在所述移动台处的导频接收功率高于所述激活集门限,则将所述导频接收功率高于所述激活集门限的载波与所述移动台建立链路,并将其存放在该载波和该移动台各自的链路集中。
其中,移动台的激活集门限通过以下方式获得:
激活集门限=最佳下行服务载波在该MS处的导频接收功率-最佳下行服务载波的软切换窗
其中,软切换窗是每个载波的固有参数,典型值为3dB,该参数的含义是当此载波作为某MS的最佳下行服务载波时,如果其他载波欲为此MS提供软切换连接,那么MS对于该载波和其他载波的导频接收功率之差,一定要在这个软切换窗之内,其他载波才可以为此MS提供软切换连接。计算激活集门限的目的就是为了为其他载波能否为该MS提供软切换连接提供一个阈值,如果其他载波到此MS的导频接收功率高于这个激活集门限,那么其他载波才可以为此MS提供软切换连接。移动台MS的激活集,就是指MS所拥有的所有软切换连接的链路集合。
S713,为所述建立的链路设置初始的极小功率。
在本发明的一种可能的实现方式中,步骤S72中根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理具体可以通过以下步骤实现:
S721,重新计算载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次UMTS载波类切换;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路。
S722,对所有对应UMTS载波类的移动台,检测每一个载波中的每一条链路的发射功率。
S723,若所述链路的发射功率小于所述载波的单链路最小发射功率,则将所述链路的发射功率设置为所述载波的单链路最小发射功率。
具体地,对网络中的所有U载波下的MS,检查其链路的发射功率,如果该MS的某条链路功率为极小值1e-30,则将此MS的所有载波发射功率都置为此极小值。
S724,重新计算所有载波的总发射功率。
重新计算每个U载波的发射功率以及每个U载波类的发射功率的总和,计算方法为:
每一个U载波的发射功率=导频发射功率+其他控制信道发射功率+所有链路的发射功率之和;
U载波类的发射功率总和=每一个属于该U载波类的载波的发射功率之和。
S725,根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整。
检查每个U载波上移动台MS的导频接收信道质量Ec/Io,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;若判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计该移动台MS的导频接收Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,则进入进行一次U载波类切换:如果判断所述次数大于或等于预设阈值,则将此移动台MS中断。
S726,对于链路数据大于等于2的移动台,获取所述移动台的软切换增益值。
对网络中的所有U载波下的MS,若其链路数目大于2,则计算其软切换增益,将其所有链路中选出最大的导频接收功率的载波和次大的导频接收功率的载波,求这两个导频接受功率的差值,同时考虑MS的移动速率,查找链路级性能表,得到该移动台MS当前的软切换增益SoftHandoverGain。
S727,计算各移动台的干扰和噪声。
具体实现过程与步骤S524相同。
S728,根据所述每个载波的总发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比。
首先计算出该移动台MS每条链路的载干比=发射功率/链路损耗/(噪声+U网干扰),计算方法为:
其中,Txpk,j是指该链路(载波k到MSj的链路)的发射功率的绝对数值,MSNoisePower是MS和背景产生的噪声的绝对数值。
再将移动台对应的所有链路的载干比相加,就得到当前MS的载干比,即:
其中,C/Ij代表MSj的载干比,K是MSj的链路数目,也是MSj当前连接的载波数目,将MSj所有链路的载干比C/Ik,j加起来就是MSj当前的载干比C/Ij。
S729,根据获得的各移动台的当前载干比、预先设置的目标载干比、各移动台的软切换增益值获得移动台需要增加的载干比。
其中,每一个连接U载波的MS需要增加的载干比ΔC/I为预设的目标载干比减去各移动台的软切换增益值、再减去各移动台的当前载干比得到的差值。
ΔC/I=targetC/I-SoftHandoverGain-C/I (16)
S7210,根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整。
对于每一个U载波上的移动台MS,为其所有链路都增加ΔC/I(dB)的发射功率。即:
Txpk,j=Txpk,j+ΔC/Ij(dB) (17)
其中,Txpk,j表示MSj的第k条链路,ΔC/Ij表示MSj需要增加的载干比。
重复上述步骤,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。其中,判断不再产生新的中断移动台,在实际应用中,例如,当整个网络在连续的两次循环中的移动台中断数目相同,则可以确定不再产生新的中断移动台/用户。
在本发明的一种可能的实现方式中,步骤S73中根据各移动台的服务质量QoS和载波码片负荷进行码片资源限制,进行链路整理具体可以通过以下步骤实现:
S731,遍历每个U载波,如果某载波的所有链路消耗的码片资源之和大于该载波的码片资源数目,则随机删除(或者按照功率排序)链路。如果被删除的链路对应的MS链路数目为0则中断此MS。
S732,遍历每个与U载波类连接的移动台MS,执行一次步骤S724至步骤S710,完成U载波经过码片限制后进行功率的重新分配。
至此,一个仿真时间片的仿真结束。
S800,获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。
其中,每一个仿真时间片的网络能效仿真结果可以包括:每个基站的空中接口辐射功率值、基站的空中接口功率实际负载水平值、基站消耗总功率值、基站总吞吐量值、基站的能量效率值、双模网络总功率消耗值、双模网络总吞吐量、双模网络在每一个时间片的能量效率值、网络接入移动台数量值、软切换移动台数量值中的一种或多种。
(1)基站的空中接口辐射功率值
将每个基站BS的所有G载波的总发射功率加起来,得到基站BS的G部分空中接口辐射功率;将所有U载波的总发射功率加起来,得到基站BS的U部分空中接口辐射功率:
其中Nr表示r制式部分该BS的总载波数目;代表该BS的r制式部分的空口功率消耗,单位为毫瓦;代表该BS的r制式部分的第n个载波的总发射功率。r制式为GSM网络制式或者UMTS网络制式。
(2)基站的空中接口功率实际负载水平值
其中,表示该基站BS的r制式部分的最大空口发射功率;λr为该BS的r制式部分当前的空口功率负载实际水平。r制式为GSM网络制式或者UMTS网络制式。
(3)基站消耗总功率值
利用第一制式网络空中接口辐射功率值、第一制式空中接口功率实际负载水平值、第二制式空中接口辐射功值率、第二制式空中接口功率实际负载水平值、基站固定功率消耗值获得每个基站的基站消耗总功率值。
其中,r是RAT制式的索引,ηr是指此BS的r制式部分的空口-站点功率转换系数,它是一个随着空口实际负载水平而变化的小于1的正数,ηr(λr)就是指此BS的r制式部分在空口实际负载水平为λr时此部分的空口-站点转换系数。C为G/U基站和空口负载水平没有关系的固定功率消耗。PSite是G/U基站站点的总功率。
(4)基站总吞吐量
所述基站总吞吐量通过以下方式获得:
其中Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,J代表第k个基站所拥有的链路数目,Bitratek,j代表第k个基站第j条链路的信息比特速率,代表第k个基站第j条链路所对应移动台的链路数目
(5)基站的能量效率值
其中,基站的能量效率值通过以下方式获得:
其中为基站站点k的能量效率值,Throughputk代表第k个基站的总吞吐量值,Psitek为第k个基站消耗总功率值。
(6)双模网络总功率消耗值
其中,所述双模网络总功率消耗值通过以下方式获得:
其中,PNet代表整个双模网络的总功率消耗值,K代表网络中拥有的基站数目,代表第k个基站消耗总功率值。
(7)双模网络总吞吐量
所述双模网络总吞吐量通过以下方式获得:
其中,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,M代表网络中未被中断的移动台数目,Bitratem第m个移动台的信息比特速率。
(8)双模网络在每一个时间片的能量效率值
所述双模网络在每一个时间片的能量效率值通过以下方式获得:
其中,EENet代表双模网络在每一个时间片的能量效率值,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,PNet代表整个双模网络的总功率消耗值。
(9)网络接入移动台数量值和软切换移动台数量值
其中,接入移动台/用户数为未被中断的移动MS数目;软切换移动台/用户数为有两条及两条以上链路的移动MS数目。
在本发明一种可能的实现方式中,在步骤S800之后还可以进一步包括:
S900,根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果。
在本发明一种可能的实施方式中,在仿真完一个时间片后,返回步骤S200,依次循环仿真,重复执行步骤S200至S800,将每一个仿真时间段中的所有仿真时间片都仿真完毕,即可统计得到整个网络在每一个仿真时间段的能效仿真结果。
在每个时间段的仿真过程中,将S800中的仿真统计结果累加,直到该时间段的所有时间片Drop都仿真完毕后,可以获得该时间段下的各种平均能效指标。
其中,所述根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果包括:根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段内每个基站的平均功率消耗值、每个基站的平均吞吐量、每个基站的平均能量效率值、双模网络的平均总功率消耗值、双模网络的平均吞吐量、双模网络在每一个时间段的平均能量效率值中的一种或多种。
(1)每个基站的平均功率消耗值
Nt是指该仿真时间段的仿真时间片Drop数目,j是Drop的索引,是第k个基站BS站点在第j个Drop的总功率,是第k个基站BS站点在该时段的平均总功率消耗。
(2)每个基站的平均吞吐量
其中,Nt是指该仿真时间段的仿真时间片Drop数目,j是Drop的索引,Throughputk代表第k个基站的在单个时间片内的总吞吐量,Ave_Throughputsitek是第k个基站整个时段的平均吞吐量。
(3)基站的平均能量效率
其中,是第k个基站站点在该仿真时段的平均总功率消耗;
Ave_Throughputsitek是第k个基站整个时段的平均吞吐量。
(4)双模网络的平均总功率消耗
其中,Nt是指该仿真时间段的仿真时间片Drop数目,j是Drop的索引,PNerk为双模网络在第K个时间片的总功率消耗。
(5)双模网络的平均吞吐量
(6)双模网络的平均能量效率
其中,双模网络的平均能量效率Ave_EENet等于双模网络平均吞吐量与双模网络的平均总功率消耗的比值。
本发明提供的方法还可以进一步包括:
S1000,根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果。
具体实现时,可以将不同时间段的仿真结果按照各个时间段的时间长度加权平均,得到网络在所有时段的平均能效。
步骤S1000可以包括:
S1010,获得双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值。
其中,td为仿真时间段的索引,Tmax为时间段的数目,Ltd为第td个时间段的时间长度,为网络在第td个时间段的平均总功率消耗,Ave_AllTime_Pnet即为双模网络在所有时段的平均总功率消耗。
S1020,获得双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量。
其中,td为仿真时间段的索引,Tmax为时间段的数目,Ltd为第td个时间段的时间长度,为双模网络在第td个时间段的平均总吞吐量,Ave_AllTime_Throughputnet为双模网络在所有时间段内的平均总吞吐量。
S1030,根据所述双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值和所述双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量获得所述双模网络在所有仿真时间段内的平均能量效率值。
其中,双模网络在所有仿真时间段内的平均能量效率值Ave_AllTime_EEnet为双模网络在所有时段的平均总功率消耗Ave_AllTime_Pnet与双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量Ave_AllTime_Throughputnet的比值。
在本发明第三实施例中,不同于现有技术,实现了双模网络的联合仿真,获得了双模网络的动态能效仿真结果。在本发明中,采用链路为最基本的仿真单位,同时使用了静态仿真器,使用独立的时间切片来对网络状态进行仿真模拟,极大的减小了仿真复杂度,提高了仿真效率,满足了工程化的仿真要求。
此外,在本发明中,从仿真能量效率的角度出发,去除能效仿真中不关心的时延以及频谱效率等***级性能指标,而将仿真重心落在网络负载水平、网络能效水平上来,有效提高了仿真效率。
另一方面,本发明中,对空口功率到基站站点总功率的转换方式建立了模型,实现了空口功率消耗到基站站点总功率的换算,有效的解决了现有技术无法获得基站站点总功率消耗进行仿真的问题。
最后,本发明支持丰富的网络规划功能,包括基站任意部署、通过链路预算来预算基站的覆盖范围、以及天线的水平方向和垂直方向的操作等,同时还支持网络节能规划,诸如基站或者载波的开启、关闭以及休眠。同时在仿真结束后,对网络能效进行了有效评估。
以上对本发明的方法实施例进行了详细地介绍,上述实施例均可以通过改动、变形、组合得到其他实现方式,本领域技术人员在不付出创造性劳动下获取的其他实现方式均属于本发明的保护范围。
图5为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真装置的结构示意图。
一种实现双模网络能效联合仿真的装置,所述装置包括:
第一设置单元501,用于设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片;
双模仿真单元502,用于针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。
进一步的,所述装置还包括:
播撒单元,用于根据预先设置的移动台播撒方式进行移动台播撒;
初始载波频点类分配单元,用于根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类;其中,所述初始载波频点类包括第一制式载波频点类和第二制式载波频点类,所述第一制式载波频点类与第一制式网络相对应,所述第二制式载波频点类与第二制式网络相对应;
其中,所述双模仿真单元包括第一制式网络仿真单元、场景保护单元、第二制式网络仿真单元、能效仿真结果获得单元,则所述第一制式网络仿真单元具体用于:
对分配至第一制式载波频点类的移动台进行第一制式网络的能效仿真;
则所述第二制式网络仿真单元具体用于:
对分配至第二制式载波频点类的移动台以及未接入第一制式网络的双模制式移动台进行第二制式的网络能效仿真。
进一步的,所述初始载波频点类分配单元包括:
第一分配子单元,用于当移动台的类型为第一制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类;
第二分配子单元,用于当移动台的类型为第二制式移动台时,将所述移动台分配至第二制式载波频点类;
第三分配子单元,用于当移动台的类型为双模制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类。
进一步的,所述场景保护单元具体用于:
保存分配至第一制式载波频点类的移动台的状态以及接入第一制式网络的双模制式移动台的状态。
进一步的,所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络,第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络;或者,所述第一制式网络为通用移动通信***UMTS网络,所述第二制式网络为全球移动通信***GSM网络。
进一步的,当所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络时,则所述第一制式网络仿真单元包括:
第一初始链路建立单元,用于根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
第一链路整理单元,用于根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
第二链路整理单元,根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理。
进一步的,所述初始链路建立单元包括:
第一最佳下行服务载波设置单元,用于遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
第一链路建立单元,用于在为移动台所分配的载波上选择一个时隙作为业务时隙,并为移动台与所述载波建立链路;
第一初始功率分配单元,用于根据移动台的业务速率、移动速率和预先设置的GSM网络链路性能表获得移动台的下行目标导解调门限Eb/No,根据所述解调门限Eb/No获得接收机灵敏度参数;根据所述接收机灵敏度参数和网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗为每一条建立的链路分配初始功率。
进一步的,所述装置还包括链路损耗获得单元,所述链路损耗获得单元包括:
阴影衰落数值获得单元,用于根据阴影效应的相关系数及所述阴影效应的对数正态分布的分布参数,为部署到每个扇区的每个移动台生成一个阴影衰落的数值;
扇区天线增益获得单元,用于遍历所述待仿真网络中所有的扇区,根据每个扇区的天线方向图和天线增益,计算每个移动台到每一个扇区的天线增益,构建每一个扇区的天线增益向量;
路径损耗获得单元,用于遍历每一个扇区的每一个载波,根据所述载波的频点和所述路径损耗模型,以及所述扇区归属的基站到每个移动台的距离,算出所述载波到所述每个移动台的路径损耗,构建每一个载波的路径损耗向量;
链路损耗计算单元,用于根据所述计算得到的阴影衰落的数值、天线增益向量、路径损耗向量,计算每一个载波到每个移动台的链路损耗。
进一步的,所述第一链路整理单元包括:
第一调整单元,用于根据载波最大发射功率限制进行链路调整;
第一发射功率计算单元,用于重新计算每个载波的发射功率;
第二调整单元,用于根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
第一干扰计算单元,用于计算各移动台的干扰和噪声;
第一当前载干比获得单元,用于根据所述每个载波的发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
第一增加载干比获得单元,用于根据获得的各移动台的当前载干比以及预先设置的目标载干比获得移动台需要增加的载干比;
第一功率调整单元,用于根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
第一迭代单元,用于重复上述步骤,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
进一步的,所述第一调整单元包括:
链路选取单元,用于重新计算每个载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;
第一切换单元,用于当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
第二切换单元,用于当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
进一步的,所述第二调整单元包括:
第三切换单元,用于当移动台为GSM网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,中断所述移动台,删除所述链路;
第四切换单元,用于当移动台为GSM/UMTS双模网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
进一步的,所述第二链路整理单元具体用于:
遍历每个载波,当载波的链路数目大于业务使用时隙数量,则删除所述载波多余的链路;其中,所述删除所述载波多余的链路包括:当所述链路对应的移动台为GSM网络移动台时,直接中断所述移动台;当所述链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
进一步的,当所述第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络时,则所述第二制式网络仿真单元包括:
第二初始链路建立单元,用于为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
第三链路整理单元,用于根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
第四链路整理单元,用于根据各移动台的服务质量QoS和载波码片负荷进行码片资源限制,进行链路整理。
进一步的,所述第二初始链路建立单元包括:
第二最佳下行服务载波设置单元,用于遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
第二链路建立单元,用于获得移动台的激活集门限;遍历每一个移动台对应的载波类下的所有载波,若存在一个或一个以上的载波在所述移动台处的导频接收功率高于所述激活集门限,则将所述导频接收功率高于所述激活集门限的载波与所述移动台建立链路;
第二初始功率分配单元,用于为所述建立的链路设置初始的极小功率。
进一步的,所述第三链路整理单元包括:
第三调整单元,用于重新计算载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次UMTS载波类切换;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
检测单元,用于对所有对应UMTS载波类的移动台,检测每一个载波中的每一条链路的发射功率;
发射功率设置单元,用于若所述链路的发射功率小于所述载波的单链路最小发射功率,则将所述链路的发射功率设置为所述载波的单链路最小发射功率;
第二发射功率计算单元,用于重新计算所有载波的总发射功率;
第四调整单元,用于根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
软切换增益值获得单元,用于对于链路数据大于等于2的移动台,获取所述移动台的软切换增益值;
第二干扰计算单元,用于计算各移动台的干扰和噪声;
第二当前载干比获得单元,用于根据所述每个载波的总发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
第二增加载干比获得单元,用于根据获得的各移动台的当前载干比、预先设置的目标载干比、各移动台的软切换增益值获得移动台需要增加的载干比;
第二功率调整单元,用于根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
第二迭代单元,用于重复上述步骤,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
进一步的,双模仿真单元包括第一制式网络仿真单元、场景保护单元、第二制式网络仿真单元、能效仿真结果获得单元,其中,所述能效仿真结果获得单元用于:
根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态,获得每个基站的空中接口辐射功率值、基站的空中接口功率实际负载水平值、基站消耗总功率值、基站总吞吐量、基站的能量效率值、双模网络总功率消耗值、双模网络总吞吐量、双模网络在每一个时间片的能量效率值、网络接入移动台数量值、软切换移动台数量值中的一种或多种。
进一步的,能效仿真结果获得单元包括基站消耗总功率单元,所述基站消耗总功率单元具体用于:获得每个基站的第一制式网络空中接口辐射功率值和每个基站的第二制式空中接口辐射功率值;获得每个基站的第一制式空中接口功率实际负载水平值和每个基站的第二制式空中接口功率实际负载水平值;利用第一制式网络空中接口辐射功率值、第一制式空中接口功率实际负载水平值、第二制式空中接口辐射功率值、第二制式空中接口功率实际负载水平值、基站固定功率消耗值获得每个基站的基站消耗总功率值。
进一步的,所述能效仿真结果获得单元包括基站总吞吐量获单元、基站能量效率值获得单元、双模网络总功率消耗值获得单元、双模网络总吞吐量获得单元、双模网络能量效率值获得单元,其中:
所述基站总吞吐量获单元用于利用以下方式获得基站总吞吐量:
其中Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,J代表第k个基站所拥有的链路数目,Bitratek,j代表第k个基站第j条链路的信息比特速率,代表第k个基站第j条链路所对应移动台的链路数目;
所述基站能量效率值获得单元用于通过以下方式获得基站的能量效率值:
其中为基站站点k的能量效率值,Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,Psitek为第k个基站消耗总功率值;
所述双模网络总功率消耗值获得单元用于通过以下方式获得双模网络总功率消耗值:
其中PNet代表整个双模网络的总功率消耗值,K代表网络中拥有的基站数目,代表第k个基站消耗总功率值;
所述双模网络总吞吐量获得单元用于通过以下方式获得双模网络总吞吐量:
其中,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,M代表网络中未被中断的移动台数目,Bitratem第m个移动台的信息比特速率;
所述双模网络能量效率值获得单元,用于通过以下方式获得双模网络在每一个时间片的能量效率值:
其中,EENet代表双模网络在每一个时间片的能量效率值,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,PNet代表整个双模网络的总功率消耗值。
图6为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真***的结构示意图。
一种实现双模网络能效联合仿真的***,所述***包括如第五实施例介绍的双模网络能效仿真装置,所述***还包括设置模块、第二仿真结果获得模块以及第三仿真结果获得模块,其中:
所述设置模块601用于设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第二预定数量个仿真时间段,每个仿真时间段包括第一预定数量个仿真时间片;
所述双模网络能效仿真装置602用于针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的用户状态,进行第二制式的网络能效仿真,保存接入第二制式网络的用户状态,根据所述接入第一制式网络的用户状态以及所述接入第二制式网络的用户状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果;
所述第二仿真结果获得模块603用于根据所述双模网络能效仿真装置获得的每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果;
所述第三仿真结果获得模块604用于根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果。
进一步的,所述第二仿真结果获得模块具体用于:
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段内每个基站的平均功率消耗值、每个基站的平均吞吐量、每个基站的平均能量效率值、双模网络的平均总功率消耗值、双模网络的平均吞吐量、双模网络在每一个时间段的平均能量效率值中的一种或多种。
进一步的,所述第三仿真结果获得模块具体用于:
获得双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值;获得双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量;根据所述双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值和所述双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量获得所述双模网络在所有仿真时间段内的平均能量效率值。
其中,所述双模网络能效仿真装置可以包括本发明图5所示实施例的装置。
图7为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真装置的结构示意图。
如图7所示,包括:第一处理器、第一存储器和通信总线,所述第一处理器通过所述通信总线与所述第一存储器连接,所述第一存储器中保存有实现双模网络能效联合仿真方法的指令,当所述第一处理器调取所述第一存储器中的指令时,可以执行如下步骤:
设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片。
针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果。
进一步的,在进行第一制式网络的能效仿真之前,所述处理器还可以执行:根据预先设置的移动台播撒方式进行移动台播撒;
根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类;其中,所述初始载波频点类包括第一制式载波频点类和第二制式载波频点类,所述第一制式载波频点类与第一制式网络相对应,所述第二制式载波频点类与第二制式网络相对应;
则所述进行第一制式网络的能效仿真包括:
对分配至第一制式载波频点类的移动台进行第一制式网络的能效仿真;
则所述进行第二制式网络的能效仿真包括:
对分配至第二制式载波频点类的移动台以及未接入第一制式网络的双模制式移动台进行第二制式的网络能效仿真。
进一步的,所述根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类包括:
当移动台的类型为第一制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类;
当移动台的类型为第二制式移动台时,将所述移动台分配至第二制式载波频点类;
当移动台的类型为双模制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类。
进一步的,所述保存接入第一制式网络的移动台状态包括:
保存分配至第一制式载波频点类的移动台的状态以及接入第一制式网络的双模制式移动台的状态。
进一步的,所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络,第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络;或者,所述第一制式网络为通用移动通信***UMTS网络,所述第二制式网络为全球移动通信***GSM网络。
进一步的,当所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络时,则所述进行第一制式网络的能效仿真包括:
根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理。
进一步的,所述根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率包括:
遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
在为移动台所分配的载波上选择一个时隙作为业务时隙,并为移动台与所述载波建立链路;
根据移动台的业务速率、移动速率和预先设置的GSM网络链路性能表获得移动台的下行目标解调门限Eb/No,根据所述下行目标解调门限Eb/No获得接收机灵敏度参数;
根据所述接收机灵敏度参数和网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗为每一条建立的链路分配初始功率。
进一步的,所述网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗通过以下方式获得:
根据阴影效应的相关系数及所述阴影效应的对数正态分布的分布参数,为部署到每个扇区的每个移动台生成一个阴影衰落的数值;
遍历所述待仿真网络中所有的扇区,根据每个扇区的天线方向图和天线增益,计算每个移动台到每一个扇区的天线增益,构建每一个扇区的天线增益向量;
遍历每一个扇区的每一个载波,根据所述载波的频点和所述路径损耗模型,以及所述扇区归属的基站到每个移动台的距离,算出所述载波到所述每个移动台的路径损耗,构建每一个载波的路径损耗向量;
根据所述计算得到的阴影衰落的数值、天线增益向量、路径损耗向量,计算每一个载波到每个移动台的链路损耗。
进一步的,所述根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理包括:
根据载波最大发射功率限制进行链路调整;
重新计算每个载波的发射功率;
根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
计算各移动台的干扰和噪声;
根据所述每个载波的发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
根据获得的各移动台的当前载干比以及预先设置的目标载干比获得移动台需要增加的载干比;
根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
重复上述步骤,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
进一步的,所述根据载波最大发射功率限制进行链路调整包括:
重新计算每个载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;
当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
进一步的,所述根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整包括:
当移动台为GSM网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限且所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限且所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数大于或等于预设阈值时,中断所述移动台,删除所述链路;
当移动台为GSM/UMTS双模网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
进一步的,所述根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理包括:
遍历每个载波,当载波的链路数目大于业务使用时隙数量,则删除所述载波多余的链路;
其中,所述删除所述载波多余的链路包括:当所述链路对应的移动台为GSM网络移动台时,直接中断所述移动台;当所述链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
进一步的,当所述第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络时,则所述进行第二制式网络的能效仿真包括:
为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
根据各移动台的服务质量QoS和载波码片负荷进行码片资源限制,进行链路整理。
进一步的,所述为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率包括:
遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
获得移动台的激活集门限;遍历每一个移动台对应的载波类下的所有载波,若存在一个或一个以上的载波在所述移动台处的导频接收功率高于所述激活集门限,则将所述导频接收功率高于所述激活集门限的载波与所述移动台建立链路;
为所述建立的链路设置初始的极小功率。
进一步的,所述根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理包括:
重新计算载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次UMTS载波类切换;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
对所有对应UMTS载波类的移动台,检测每一个载波中的每一条链路的发射功率;
若所述链路的发射功率小于所述载波的单链路最小发射功率,则将所述链路的发射功率设置为所述载波的单链路最小发射功率;
重新计算所有载波的总发射功率;
根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
对于链路数据大于等于2的移动台,获取所述移动台的软切换增益值;
计算各移动台的干扰和噪声;
根据所述每个载波的总发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
根据获得的各移动台的当前载干比、预先设置的目标载干比、各移动台的软切换增益值获得移动台需要增加的载干比;
根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
重复上述步骤,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
进一步的,所述根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果包括:
根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态,获得每个基站的空中接口辐射功率值、基站的空中接口功率实际负载水平值、基站消耗总功率值、基站总吞吐量值、基站的能量效率值、双模网络总功率消耗值、双模网络总吞吐量、双模网络在每一个时间片的能量效率值、网络接入移动台数量值、软切换移动台数量值中的一种或多种。
进一步的,当所述网络能效仿真结果包括基站消耗总功率值时,所述基站消耗总功率值通过以下方式获得:
获得每个基站的第一制式网络空中接口辐射功率和每个基站的第二制式空中接口辐射功率值;
获得每个基站的第一制式空中接口功率实际负载水平值和每个基站的第二制式空中接口功率实际负载水平值;
利用第一制式网络空中接口辐射功率值、第一制式空中接口功率实际负载水平值、第二制式空中接口辐射功值率、第二制式空中接口功率实际负载水平值、基站固定功率消耗值获得每个基站的基站消耗总功率值。
进一步的,当所述网络能效仿真结果包括基站总吞吐量时,所述基站总吞吐量通过以下方式获得:
其中Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,J代表第k个基站所拥有的链路数目,Bitratek,j代表第k个基站第j条链路的信息比特速率,代表第k个基站第j条链路所对应移动台的链路数目;
当所述网络能效仿真结果包括基站的能量效率值时,所述基站的能量效率值通过以下方式获得:
其中为基站站点k的能量效率值,Throughputk代表第k个基站的总吞吐量值,Psitek为第k个基站消耗总功率值;
当所述网络能效仿真结果包括双模网络总功率消耗值时,所述双模网络总功率消耗值通过以下方式获得:
其中PNet代表整个双模网络的总功率消耗值,K代表网络中拥有的基站数目,代表第k个基站消耗总功率值;
当所述网络能效仿真结果包括双模网络总吞吐量时,所述双模网络总吞吐量通过以下方式获得:
其中,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,M代表网络中未被中断的移动台数目,Bitratem第m个移动台的信息比特速率;
当所述网络能效仿真结果包括双模网络在每一个时间片的能量效率值时,所述双模网络在每一个时间片的能量效率值通过以下方式获得:
其中,EENet代表双模网络在每一个时间片的能量效率值,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,PNet代表整个双模网络的总功率消耗值。
图8为本发明另一实施例提供的双模网络能效联合仿真装置的结构示意图。
如图8所示,包括:第二处理器、第二存储器和通信总线,所述第二处理器通过所述通信总线与所述第二存储器连接,所述第二存储器中保存有实现双模网络能效联合仿真方法的指令,当所述第二处理器调取所述第二存储器中的指令时,可以执行如下步骤:
设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第二预定数量个仿真时间段,每个仿真时间段包括第一预定数量个仿真时间片;
针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式的网络能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果;
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果;
根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果。
进一步的,所述根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果包括:
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段内每个基站的平均功率消耗值、每个基站的平均吞吐量、每个基站的平均能量效率值、双模网络的平均总功率消耗值、双模网络的平均吞吐量、双模网络在每一个时间段的平均能量效率值中的一种或多种。
进一步的,所述根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果包括:
获得双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值;
获得双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量;
根据所述双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值和所述双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量获得所述双模网络在所有仿真时间段内的平均能量效率值。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
以上所述仅是本发明的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (38)
1.一种实现双模网络能效联合仿真的方法,其特征在于,所述方法包括:
设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片;
针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果;
其中,所述根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果包括:
根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态,获得每个基站的空中接口辐射功率值、基站的空中接口功率实际负载水平值、基站消耗总功率值、基站总吞吐量值、基站的能量效率值、双模网络总功率消耗值、双模网络总吞吐量、双模网络在每一个时间片的能量效率值、网络接入移动台数量值、软切换移动台数量值中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在进行第一制式网络的能效仿真之前,所述方法还包括:
根据预先设置的移动台播撒方式进行移动台播撒;
根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类;其中,所述初始载波频点类包括第一制式载波频点类和第二制式载波频点类,所述第一制式载波频点类与第一制式网络相对应,所述第二制式载波频点类与第二制式网络相对应;
则所述进行第一制式网络的能效仿真包括:
对分配至第一制式载波频点类的移动台进行第一制式网络的能效仿真;
则所述进行第二制式网络的能效仿真包括:
对分配至第二制式载波频点类的移动台以及未接入第一制式网络的双模制式移动台进行第二制式的网络能效仿真。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类包括:
当移动台的类型为第一制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类;
当移动台的类型为第二制式移动台时,将所述移动台分配至第二制式载波频点类;
当移动台的类型为双模制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述保存接入第一制式网络的移动台状态包括:
保存分配至第一制式载波频点类的移动台的状态以及接入第一制式网络的双模制式移动台的状态。
5.根据权利要求1至3任意一项所述的方法,其特征在于,所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络,第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络;或者,所述第一制式网络为通用移动通信***UMTS网络,所述第二制式网络为全球移动通信***GSM网络。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,当所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络时,则所述进行第一制式网络的能效仿真包括:
根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率包括:
遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
在为移动台所分配的载波上选择一个时隙作为业务时隙,并为移动台与所述载波建立链路;
根据移动台的业务速率、移动速率和预先设置的GSM网络链路性能表获得移动台的下行目标解调门限Eb/No,根据所述下行目标解调门限Eb/No获得接收机灵敏度参数;
根据所述接收机灵敏度参数和网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗为每一条建立的链路分配初始功率。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗通过以下方式获得:
根据阴影效应的相关系数及所述阴影效应的对数正态分布的分布参数,为部署到每个扇区的每个移动台生成一个阴影衰落的数值;
遍历待仿真网络中所有的扇区,根据每个扇区的天线方向图和天线增益,计算每个移动台到每一个扇区的天线增益,构建每一个扇区的天线增益向量;
遍历每一个扇区的每一个载波,根据所述载波的频点和路径损耗模型,以及所述扇区归属的基站到每个移动台的距离,算出所述载波到所述每个移动台的路径损耗,构建每一个载波的路径损耗向量;
根据所述计算得到的阴影衰落的数值、天线增益向量、路径损耗向量,计算每一个载波到每个移动台的链路损耗。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理包括:
步骤1,根据载波最大发射功率限制进行链路调整;
步骤2,重新计算每个载波的发射功率;
步骤3,根据移动台的公共导频信道CPICH的导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
步骤4,计算各移动台的干扰和噪声;
步骤5,根据所述每个载波的发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
步骤6,根据获得的各移动台的当前载干比以及预先设置的目标载干比获得移动台需要增加的载干比;
步骤7,根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
重复执行步骤1至步骤7,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据载波最大发射功率限制进行链路调整包括:
重新计算每个载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;
当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据移动台的公共导频信道CPICH的导频信道质量Ec/Io进行链路调整包括:
当移动台为GSM网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,中断所述移动台,删除所述链路;
当移动台为GSM/UMTS双模网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
12.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理包括:
遍历每个载波,当载波的链路数目大于业务使用时隙数量,则删除所述载波多余的链路;
其中,所述删除所述载波多余的链路包括:当所述链路对应的移动台为GSM网络移动台时,直接中断所述移动台;当所述链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
13.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,当所述第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络时,则所述进行第二制式网络的能效仿真包括:
为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
根据各移动台的服务质量QoS和载波码片负荷进行码片资源限制,进行链路整理。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率包括:
遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
获得移动台的激活集门限;遍历每一个移动台对应的载波类下的所有载波,若存在一个或一个以上的载波在所述移动台处的导频接收功率高于所述激活集门限,则将所述导频接收功率高于所述激活集门限的载波与所述移动台建立链路;
为所述建立的链路设置初始的极小功率。
15.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理包括:
步骤A,重新计算载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次UMTS载波类切换;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
步骤B,对所有对应UMTS载波类的移动台,检测每一个载波中的每一条链路的发射功率;
步骤C,若所述链路的发射功率小于所述载波的单链路最小发射功率,则将所述链路的发射功率设置为所述载波的单链路最小发射功率;
步骤D,重新计算所有载波的总发射功率;
步骤E,根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
步骤F,对于链路数目大于等于2的移动台,获取所述移动台的软切换增益值;
步骤G,计算各移动台的干扰和噪声;
步骤H,根据每个载波的总发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
步骤I,根据获得的各移动台的当前载干比、预先设置的目标载干比、各移动台的软切换增益值获得移动台需要增加的载干比;
步骤J,根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
重复步骤A至步骤J,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
16.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述网络能效仿真结果包括基站消耗总功率值时,所述基站消耗总功率值通过以下方式获得:
获得每个基站的第一制式网络空中接口辐射功率和每个基站的第二制式空中接口辐射功率值;
获得每个基站的第一制式空中接口功率实际负载水平值和每个基站的第二制式空中接口功率实际负载水平值;
利用第一制式网络空中接口辐射功率值、第一制式空中接口功率实际负载水平值、第二制式空中接口辐射功值率、第二制式空中接口功率实际负载水平值、基站固定功率消耗值获得每个基站的基站消耗总功率值。
17.根据权利要求1或16所述的方法,其特征在于,当所述网络能效仿真结果包括基站总吞吐量时,所述基站总吞吐量通过以下方式获得:
其中Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,J代表第k个基站所拥有的链路数目,Bitratek,j代表第k个基站第j条链路的信息比特速率,代表第k个基站第j条链路所对应移动台的链路数目;
当所述网络能效仿真结果包括基站的能量效率值时,所述基站的能量效率值通过以下方式获得:
其中为基站站点k的能量效率值,Throughputk代表第k个基站的总吞吐量值,Psitek为第k个基站消耗总功率值;
当所述网络能效仿真结果包括双模网络总功率消耗值时,所述双模网络总功率消耗值通过以下方式获得:
其中PNet代表整个双模网络的总功率消耗值,K代表网络中拥有的基站数目,代表第k个基站消耗总功率值;
当所述网络能效仿真结果包括双模网络总吞吐量时,所述双模网络总吞吐量通过以下方式获得:
其中,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,M代表网络中未被中断的移动台数目,Bitratem第m个移动台的信息比特速率;
当所述网络能效仿真结果包括双模网络在每一个时间片的能量效率值时,所述双模网络在每一个时间片的能量效率值通过以下方式获得:
其中,EENet代表双模网络在每一个时间片的能量效率值,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,PNet代表整个双模网络的总功率消耗值。
18.一种实现双模网络能效联合仿真的方法,其特征在于,所述方法包括:
设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第二预定数量个仿真时间段,每个仿真时间段包括第一预定数量个仿真时间片;
针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式的网络能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果;
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果;
根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果;
其中,所述根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果包括:
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段内每个基站的平均功率消耗值、每个基站的平均吞吐量、每个基站的平均能量效率值、双模网络的平均总功率消耗值、双模网络的平均吞吐量、双模网络在每一个时间段的平均能量效率值中的一种或多种。
19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果包括:
获得双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值;
获得双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量;
根据所述双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值和所述双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量获得所述双模网络在所有仿真时间段内的平均能量效率值。
20.一种实现双模网络能效联合仿真的装置,其特征在于,所述装置包括:
第一设置单元,用于设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第一预定数量个仿真时间片;
双模仿真单元,用于针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的移动台状态,进行第二制式网络的能效仿真,保存接入第二制式网络的移动台状态,根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果;
其中,所述双模仿真单元包括第一制式网络仿真单元、场景保护单元、第二制式网络仿真单元、能效仿真结果获得单元,其中,所述能效仿真结果获得单元用于:
根据所述接入第一制式网络的移动台状态以及所述接入第二制式网络的移动台状态,获得每个基站的空中接口辐射功率值、基站的空中接口功率实际负载水平值、基站消耗总功率值、基站总吞吐量、基站的能量效率值、双模网络总功率消耗值、双模网络总吞吐量、双模网络在每一个时间片的能量效率值、网络接入移动台数量值、软切换移动台数量值中的一种或多种。
21.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
播撒单元,用于根据预先设置的移动台播撒方式进行移动台播撒;
初始载波频点类分配单元,用于根据移动台的类型为各移动台分配初始载波频点类;其中,所述初始载波频点类包括第一制式载波频点类和第二制式载波频点类,所述第一制式载波频点类与第一制式网络相对应,所述第二制式载波频点类与第二制式网络相对应;
其中,所述双模仿真单元包括第一制式网络仿真单元、场景保护单元、第二制式网络仿真单元、能效仿真结果获得单元,则所述第一制式网络仿真单元具体用于:
对分配至第一制式载波频点类的移动台进行第一制式网络的能效仿真;
则所述第二制式网络仿真单元具体用于:
对分配至第二制式载波频点类的移动台以及未接入第一制式网络的双模制式移动台进行第二制式的网络能效仿真。
22.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,所述初始载波频点类分配单元包括:
第一分配子单元,用于当移动台的类型为第一制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类;
第二分配子单元,用于当移动台的类型为第二制式移动台时,将所述移动台分配至第二制式载波频点类;
第三分配子单元,用于当移动台的类型为双模制式移动台时,将所述移动台分配至第一制式载波频点类。
23.根据权利要求21或22所述的装置,其特征在于,所述场景保护单元具体用于:
保存分配至第一制式载波频点类的移动台的状态以及接入第一制式网络的双模制式移动台的状态。
24.根据权利要求20至22任意一项所述的装置,其特征在于,所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络,第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络;或者,所述第一制式网络为通用移动通信***UMTS网络,所述第二制式网络为全球移动通信***GSM网络。
25.根据权利要求24所述的装置,其特征在于,当所述第一制式网络为全球移动通信***GSM网络时,则所述第一制式网络仿真单元包括:
第一初始链路建立单元,用于根据为各移动台分配的初始载波频点类,为对应的移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
第一链路整理单元,用于根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
第二链路整理单元,根据移动台的服务质量要求QOS和载波时隙资源限制,对各移动台进行链路整理。
26.根据权利要求25所述的装置,其特征在于,所述初始链路建立单元包括:
第一最佳下行服务载波设置单元,用于遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
第一链路建立单元,用于在为移动台所分配的载波上选择一个时隙作为业务时隙,并为移动台与所述载波建立链路;
第一初始功率分配单元,用于根据移动台的业务速率、移动速率和预先设置的GSM网络链路性能表获得移动台的下行目标导解调门限Eb/No,根据所述解调门限Eb/No获得接收机灵敏度参数;根据所述接收机灵敏度参数和网络中每个移动台到基站的每一个载波的链路损耗为每一条建立的链路分配初始功率。
27.根据权利要求26所述的装置,其特征在于,所述装置还包括链路损耗获得单元,所述链路损耗获得单元包括:
阴影衰落数值获得单元,用于根据阴影效应的相关系数及所述阴影效应的对数正态分布的分布参数,为部署到每个扇区的每个移动台生成一个阴影衰落的数值;
扇区天线增益获得单元,用于遍历待仿真网络中所有的扇区,根据每个扇区的天线方向图和天线增益,计算每个移动台到每一个扇区的天线增益,构建每一个扇区的天线增益向量;
路径损耗获得单元,用于遍历每一个扇区的每一个载波,根据所述载波的频点和路径损耗模型,以及所述扇区归属的基站到每个移动台的距离,算出所述载波到所述每个移动台的路径损耗,构建每一个载波的路径损耗向量;
链路损耗计算单元,用于根据所述计算得到的阴影衰落的数值、天线增益向量、路径损耗向量,计算每一个载波到每个移动台的链路损耗。
28.根据权利要求25所述的装置,其特征在于,所述第一链路整理单元包括:
第一调整单元,用于执行步骤1:根据载波最大发射功率限制进行链路调整;
第一发射功率计算单元,用于执行步骤2:重新计算每个载波的发射功率;
第二调整单元,用于执行步骤3:根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
第一干扰计算单元,用于执行步骤4:计算各移动台的干扰和噪声;
第一当前载干比获得单元,用于执行步骤5:根据所述每个载波的发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
第一增加载干比获得单元,用于执行步骤6:根据获得的各移动台的当前载干比以及预先设置的目标载干比获得移动台需要增加的载干比;
第一功率调整单元,用于执行步骤7:根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
第一迭代单元,用于重复执行步骤1至步骤7,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
29.根据权利要求28所述的装置,其特征在于,所述第一调整单元包括:
链路选取单元,用于重新计算每个载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;
第一切换单元,用于当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
第二切换单元,用于当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次GSM载波类切换;当所述选取的链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台且所述移动台的GSM载波频点类切换次数超出最大次数时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
30.根据权利要求28所述的装置,其特征在于,所述第二调整单元包括:
第三切换单元,用于当移动台为GSM网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,中断所述移动台,删除所述链路;
第四切换单元,用于当移动台为GSM/UMTS双模网络移动台时,判断所述移动台对应的导频信道质量Ec/Io是否小于接收门限;当判断所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限时,统计所述移动台的导频信道质量Ec/Io小于接收门限的次数,判断所述次数是否小于预设阈值;当判断所述次数小于预设阈值时,进行一次GSM载波类切换;当判断所述次数大于或等于预设阈值时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
31.根据权利要求25所述的装置,其特征在于,所述第二链路整理单元具体用于:
遍历每个载波,当载波的链路数目大于业务使用时隙数量,则删除所述载波多余的链路;其中,所述删除所述载波多余的链路包括:当所述链路对应的移动台为GSM网络移动台时,直接中断所述移动台;当所述链路对应的是GSM/UMTS双模网络移动台时,进行一次GSM/UMTS载波类切换,将所述移动台切换至UMTS载波类上。
32.根据权利要求24所述的装置,其特征在于,当所述第二制式网络为通用移动通信***UMTS网络时,则所述第二制式网络仿真单元包括:
第二初始链路建立单元,用于为各移动台建立链路,并设置所述链路的初始功率;
第三链路整理单元,用于根据移动台的服务质量要求QOS和网络功率负荷,对各移动台进行功率分配和链路整理;
第四链路整理单元,用于根据各移动台的服务质量QoS和载波码片负荷进行码片资源限制,进行链路整理。
33.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述第二初始链路建立单元包括:
第二最佳下行服务载波设置单元,用于遍历各移动台,计算每一个移动台所分配的载波频点类下所有载波到所述移动台的接收导频信道质量Ec/Io,将所述接收导频信道质量Ec/Io最大的载波设置为所述移动台当前的最佳下行服务载波;
第二链路建立单元,用于获得移动台的激活集门限;遍历每一个移动台对应的载波类下的所有载波,若存在一个或一个以上的载波在所述移动台处的导频接收功率高于所述激活集门限,则将所述导频接收功率高于所述激活集门限的载波与所述移动台建立链路;
第二初始功率分配单元,用于为所述建立的链路设置初始的极小功率。
34.根据权利要求32所述的装置,其特征在于,所述第三链路整理单元包括:
第三调整单元,用于执行步骤A:重新计算载波的发射功率,若所述载波的发射功率大于所述载波的最大发射功率,则将所述载波的发射功率进行升序排列,选取排在末尾的预定比例的发射功率对应的链路,对选取的链路进行判定;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数未超出最大次数时,进行一次UMTS载波类切换;当选取的链路对应的载波不是该移动台的最佳服务载波且所述移动台的UMTS载波频点类切换次数超出最大次数时,中断所述移动台,删除所述链路;
检测单元,用于执行步骤B:对所有对应UMTS载波类的移动台,检测每一个载波中的每一条链路的发射功率;
发射功率设置单元,用于执行步骤C:若所述链路的发射功率小于所述载波的单链路最小发射功率,则将所述链路的发射功率设置为所述载波的单链路最小发射功率;
第二发射功率计算单元,用于执行步骤D:重新计算所有载波的总发射功率;
第四调整单元,用于执行步骤E:根据移动台的公共导频信道CPICH导频信道质量Ec/Io进行链路调整;
软切换增益值获得单元,用于执行步骤F:对于链路数据大于等于2的移动台,获取所述移动台的软切换增益值;
第二干扰计算单元,用于执行步骤G:计算各移动台的干扰和噪声;
第二当前载干比获得单元,用于执行步骤H:根据每个载波的总发射功率、链路损耗、各移动台的干扰和噪声获得各移动台的当前载干比;
第二增加载干比获得单元,用于执行步骤I:根据获得的各移动台的当前载干比、预先设置的目标载干比、各移动台的软切换增益值获得移动台需要增加的载干比;
第二功率调整单元,用于执行步骤J:根据移动台需要增加的载干比,为每个移动台的每条链路进行功率调整;
第二迭代单元,用于重复执行步骤A至步骤J,直到满足功率收敛条件;其中,所述功率收敛条件包括:不再产生新的中断移动台,且每一个移动台需要增加的载干比在当前循环和上一次循环的差值的绝对值小于预设的极小值。
35.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,能效仿真结果获得单元包括基站消耗总功率单元,所述基站消耗总功率单元具体用于:获得每个基站的第一制式网络空中接口辐射功率值和每个基站的第二制式空中接口辐射功率值;获得每个基站的第一制式空中接口功率实际负载水平值和每个基站的第二制式空中接口功率实际负载水平值;利用第一制式网络空中接口辐射功率值、第一制式空中接口功率实际负载水平值、第二制式空中接口辐射功率值、第二制式空中接口功率实际负载水平值、基站固定功率消耗值获得每个基站的基站消耗总功率值。
36.根据权利要求20或35所述的装置,其特征在于,所述能效仿真结果获得单元包括基站总吞吐量获单元、基站能量效率值获得单元、双模网络总功率消耗值获得单元、双模网络总吞吐量获得单元、双模网络能量效率值获得单元,其中:
所述基站总吞吐量获单元用于利用以下方式获得基站总吞吐量:
其中Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,J代表第k个基站所拥有的链路数目,Bitratek,j代表第k个基站第j条链路的信息比特速率,代表第k个基站第j条链路所对应移动台的链路数目;
所述基站能量效率值获得单元用于通过以下方式获得基站的能量效率值:
其中为基站站点k的能量效率值,Throughputk代表第k个基站的总吞吐量,Psitek为第k个基站消耗总功率值;
所述双模网络总功率消耗值获得单元用于通过以下方式获得双模网络总功率消耗值:
其中PNet代表整个双模网络的总功率消耗值,K代表网络中拥有的基站数目,代表第k个基站消耗总功率值;
所述双模网络总吞吐量获得单元用于通过以下方式获得双模网络总吞吐量:
其中,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,M代表网络中未被中断的移动台数目,Bitratem第m个移动台的信息比特速率;
所述双模网络能量效率值获得单元,用于通过以下方式获得双模网络在每一个时间片的能量效率值:
其中,EENet代表双模网络在每一个时间片的能量效率值,ThroughputNet代表整个双模网络的吞吐量,PNet代表整个双模网络的总功率消耗值。
37.一种实现双模网络能效联合仿真的***,其特征在于,所述***包括双模网络能效仿真装置,所述***还包括设置模块、第二仿真结果获得模块以及第三仿真结果获得模块,其中:
所述设置模块用于设置仿真参数;所述仿真参数至少包括第二预定数量个仿真时间段,每个仿真时间段包括第一预定数量个仿真时间片;
所述双模网络能效仿真装置用于针对每一个仿真时间片,进行第一制式网络的能效仿真,保存接入第一制式网络的用户状态,进行第二制式的网络能效仿真,保存接入第二制式网络的用户状态,根据所述接入第一制式网络的用户状态以及所述接入第二制式网络的用户状态获得每一个仿真时间片的网络能效仿真结果;
所述第二仿真结果获得模块用于根据所述双模网络能效仿真装置获得的每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段的能效仿真结果;
所述第三仿真结果获得模块用于根据所述每一个仿真时间段的能效仿真结果,获得所述双模网络的能效仿真结果;
其中,所述第二仿真结果获得模块具体用于:
根据所述每一个仿真时间片的网络能效仿真结果,获得每一个仿真时间段内每个基站的平均功率消耗值、每个基站的平均吞吐量、每个基站的平均能量效率值、双模网络的平均总功率消耗值、双模网络的平均吞吐量、双模网络在每一个时间段的平均能量效率值中的一种或多种。
38.根据权利要求37所述的***,其特征在于,所述第三仿真结果获得模块具体用于:
获得双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值;获得双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量;根据所述双模网络在所有仿真时间段的平均总功率消耗值和所述双模网络在所有仿真时间段的平均吞吐量获得所述双模网络在所有仿真时间段内的平均能量效率值。
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