CN102905301B - Lte规划仿真中邻区模拟加载方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LTE规划仿真中邻区模拟加载方法和装置，所述方法包括：导入基站信息表，设置参考信号RS、物理下行共享信道PDSCH或物理下行控制信道PDCCH发射功率，以及设置各小区的真实加载负荷参数和模拟加载负荷参数；计算各小区参考信号接收功率RSRP、PDSCH，或PDCCH接收功率；对各小区物理层ID PCI对3取模；依据取模结果计算各小区RS载波干扰噪声比CINR/信号与干扰加噪声比SINR、PDSCH CINR/SINR，或PDCCH CINR/SINR。采用本发明可以综合考虑本小区下行负荷及邻区模拟加载负荷，从而计算RS CINR/SINR、PDCCH CINR/SINR或PDSCH CINR/SINR，与现有技术相比，该方法紧密结合目前LTE外场测试方法，提高了LTE覆盖预测的真实性和准确性。

Description

LTE规划仿真中邻区模拟加载方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种LTE(Long TermEvolution，长期演进)规划仿真中邻区模拟加载方法和装置。

背景技术

3GPP(The 3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)长期演进LTE项目是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发项目之一，这种以OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing，正交频分复用技术)/FDMA(frequencydivisionmultipleaccess，频分多址)为核心的技术，可以被看作准4G技术而存在。

通常，在移动通信领域中，良好的无线覆盖是保障移动通信网络质量的前提，因此，在应用中需要对网络进行精确的网络规划和指标预测。目前业界LTE规划仿真软件均可以预测不同网络负荷下的覆盖指标，但是，其在规划仿真中仅考虑了一个负荷参数的设置，这与LTE外场测试的方法不同，由此该网络规划仿真会导致预测的LTE覆盖真实性以及准确性较差。

在LTE外场测试中，为了验证网络性能，通常使用一个终端测试，此时终端所在服务小区的邻接小区，由于不存在终端，所以无法产生对服务小区的下行干扰，为此通过对邻接小区进行模拟加载，从而产生对服务小区的干扰。

发明内容

为了解决现有的网络规划仿真方法与LTE外场测试设置差异所导致的预测的LTE覆盖真实性以及准确性较差的问题，本发明的目的在于提供一种LTE规划仿真中邻区模拟加载方法和装置。

为了达到本发明的目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种LTE规划仿真中邻区模拟加载方法，包括：

导入基站信息表，设置RS信号(Reference Signal，参考信号)发射功率、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel，物理下行共享信道)发射功率，或者设置PDCCH(Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道)发射功率，以及设置各小区的真实加载负荷参数和模拟加载负荷参数；

计算各小区RSRP(Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)、PDSCH接收功率，或者计算各小区PDCCH接收功率；

对各小区PCI(Physical Cell Identity，物理层ID)对3取模；

依据取模结果计算各小区RS CINR(Carrier to Interference plus NoiseRatio，载波干扰噪声比)/SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio，信号与干扰加噪声比)、PDSCH CINR/SINR，或者计算各小区PDCCH CINR/SINR。

采用如下数学式计算各小区RS CINR：

$\mathrm{RS\; CINR}=10*\log \left(\frac{2*N_{\mathrm{RB}}*{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Serving}}}{I+N}\right);$

其中，N_RB表示系统带宽对应的资源块RB数；RSRP_Serving表示主服务小区RSRP；N表示接收机底噪，其计算带宽为2*N_RB*15KHz；I表示邻区对主服务小区的RS信号产生的干扰；

采用如下数学式计算I值：

$I=2*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Neighbor}}+P_{\mathrm{load}\_\mathrm{Interference}}*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{P}_{\mathrm{PDSCH}};$

其中，RSRP_Neighbor表示PCI对3取模相同的邻区i的RSRP对应的线性值；P_{load_Interference}表示邻接小区模拟加载负荷参数，P_PD SCH表示PCI对3取模相同的邻区i的PDSCH每RE接收功率。

优选地，依据设置的RS信号发射功率计算各小区参考信号接收功率RSRP、依据设置的PDSCH发射功率计算各小区PDSCH接收功率、或者依据设置的PDCCH发射功率计算各小区PDCCH接收功率。

优选地，RSRP接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现、PDSCH接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现，或者PDCCH接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现。

优选地，用于标识各小区的PCI的取值范围是0～503。

优选地，采用如下数学式计算各小区PDSCH CINR：

$\mathrm{PDSCH\; CINR}=\frac{S}{I+N};$

其中，S表示服务小区PDSCH总接收功率：

S＝N_RB*P_{load_RB_DL}*PDSCH单RB接收功率；

I表示邻区PDSCH总接收功率：

I＝N_RB*P_{load_Interference}*PDSCH单RB接收功率；

N表示接收机底噪，其计算带宽为P_{load_RB_DL}*N_RB。

一种LTE规划仿真中邻区模拟加载装置，包括：

设置模块，用于导入基站信息表，设置参考信号RS发射功率、物理下行共享信道PDSCH发射功率，或者设置物理下行控制信道PDCCH发射功率，以及设置各小区的真实加载负荷参数和模拟加载负荷参数；

第一计算模块，用于计算各小区参考信号接收功率RSRP、PDSCH接收功率，或者计算各小区PDCCH接收功率；

第二计算模块，用于对各小区物理层ID PCI对3取模；

第三计算模块，用于依据取模结果计算各小区RS载波干扰噪声比CINR/信号与干扰加噪声比SINR、PDSCH CINR/SINR，或者计算各小区PDCCHCINR/SINR；

采用如下数学式计算各小区RS CINR：

$\mathrm{RS\; CINR}=10*\log \left(\frac{2*N_{\mathrm{RB}}*{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Serving}}}{I+N}\right);$

其中，N_RB表示系统带宽对应的资源块RB数；RSRP_Serving表示主服务小区RSRP；N表示接收机底噪，其计算带宽为2*N_RB*15KHz；I表示邻区对主服务小区的RS信号产生的干扰；

采用如下数学式计算I值：

$I=2*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Neighbor}}+P_{\mathrm{load}\_\mathrm{Interference}}*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{P}_{\mathrm{PDSCH}};$

其中，RSRP_Neighbor表示PCI对3取模相同的邻区i的RSRP对应的线性值；P_{load_Interference}表示邻接小区模拟加载负荷参数，P_PD SCH表示PCI对3取模相同的邻区i的PDSCH每RE接收功率。

优选地，第一计算模块依据设置的RS信号发射功率计算各小区参考信号接收功率RSRP、依据设置的PDSCH发射功率计算各小区PDSCH接收功率，或者依据设置的PDCCH发射功率计算各小区PDCCH接收功率。

优选地，RSRP接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现、PDSCH接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现，或者PDCCH接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现。

优选地，用于标识各小区的PCI的取值范围是0～503。

优选地，第三计算模块采用如下数学式计算各小区PDSCH CINR：

$\mathrm{PDSCH\; CINR}=\frac{S}{I+N};$

其中，S表示服务小区PDSCH总接收功率：

S＝N_RB*P_{load_RB_DL}*PDSCH单RB接收功率；

I表示邻区PDSCH总接收功率：

I＝N_RB*P_{load_Interference}*PDSCH单RB接收功率；

N表示接收机底噪，其计算带宽为P_{load_RB_DL}*N_RB。

通过上述本发明的技术方案可以看出，采用本发明，可以综合考虑本小区下行负荷及邻区模拟加载负荷，从而计算RS CINR/SINR、PDCCHCINR/SINR，或者计算PDSCH CINR/SINR，与现有技术相比，该方法紧密结合目前LTE外场测试方法，提高了LTE覆盖预测的真实性和准确性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的LTE规划仿真中邻区模拟加载方法流程示意图；

图2是本发明实施例提供的LTE规划仿真中邻区模拟加载装置结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优异效果，下面将结合具体实施例以及附图做进一步的说明。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

采用本发明，在LTE外场测试中，通过对邻接小区进行模拟加载，从而产生对服务小区的干扰。服务小区真实加载和邻区模拟加载的比例可以不同，比如服务小区设置100％负荷，邻区设置50％模拟加载负荷。

其中，所谓真实加载是指当该小区作为服务小区时，分配给终端可用的RB资源；所谓模拟加载是指当该小区不作为服务小区时，分配虚拟使用的RB资源，此时分配的RB上有功率发射，但没有终端被调度。

为此，在本发明中，需要在小区中设置两个负荷参数，具体参数如下：

参数1：P_{load_RB_DL}，表示本小区作为服务小区时，真实加载的RB使用率。

参数2：P_{load_Interference}，表示本小区作为邻区时，模拟加载的RB使用率。

在上述负荷设置下，预测LTE主要的覆盖性能指标，包括RS CINR、PDCCH CINR或PDSCH CINR，或者RS SINR、PDCCH SINR或PDSCH SINR。

例如，本发明实施例提供的一种综合考虑服务小区下行真实加载负荷及邻区模拟加载负荷下的信道(信号)CINR或SINR计算方法，参考图1，具体包括以下步骤：

步骤一：导入基站信息表

在该步骤中，导入基站信息表，设置参考信号RS、物理下行共享信道PDSCH或物理下行控制信道PDCCH发射功率，以及设置各小区的真实加载负荷参数和模拟加载负荷参数；

信道(信号)的CINR(或SINR)，可以是RS CINR、PDCCH CINR、PDSCHCINR或者RS SINR、PDCCH SINR或PDSCH SINR。

步骤二：计算各小区RSRP、PDSCH，或PDCCH接收功率；

在该步骤中，依据设置的RS信号、PDSCH、或PDCCH发射功率计算各小区参考信号接收功率RSRP、PDSCH，或PDCCH接收功率。

具体实施时，计算RSRP、PDSCH、PDCCH接收功率，可以是基于现网路测数据，例如GSM(Global System ofMobile communication，全球移动通讯系统)或UMTS(Universal Mobile Telecommunications System，意即通用移动通信系统)，也可以是基于传播模型预测，在本发明实施例中，以传播模型预测为例，说明该方法的实现步骤。

步骤三：计算各小区PCI对3取模的结果

计算每个小区PCI对3取模的结果，用于RS CINR、PDCCH CINR、PDSCHCINR或者RS SINR、PDCCH SINR或PDSCH SINR的计算。

其中，PCI是小区物理层ID(Physical Cell Identity)，用于标识小区，优选地，PCI的取值范围是0～503，共504个。

步骤四：计算各小区RS CINR、PDCCH CINR、PDSCH CINR或者RSSINR、PDCCH SINR或PDSCH SINR。

采用本发明所述方法，可以综合考虑本小区下行负荷及邻区模拟加载负荷，从而计算RS CINR、PDCCH CINR、PDSCH CINR或者RS SINR、PDCCHSINR或PDSCH SINR。与现有技术相比，该方法紧密结合目前LTE外场测试方法，提高LTE覆盖预测的真实性和准确性。

下面以RS CINR及PDSCH CINR的计算为例，说明两个负荷参数的使用。

实施例一：RS CINR的计算，其具体处理步骤如下：

步骤一：导入基站信息表；

导入基站信息表，设置RS信号，以及各小区下行真实加载负荷及邻区模拟加载负荷。

步骤二：计算各小区RSRP；

根据RS信号发射功率及传播损耗，分别计算RSRP：

RS信号接收功率RSRP＝RS信号发射功率–传播损耗。

步骤三：计算各小区PCI对3取模的结果；

例如某小区PCI为1，那么PCI对3取模等于1；某小区PCI为3，那么PCI对3取模等于0。

步骤四：计算各小区RS CINR；

RS CINR计算公式为：

$\mathrm{RS\; CINR}=10*\log \left(\frac{2*N_{\mathrm{RB}}*{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Serving}}}{I+N}\right);$

其中：

N_RB：表示系统带宽对应的RB数；

RSRP_Serving：表示主服务小区RSRP；

N：表示接收机底噪，其计算带宽为2*N_RB*15KHz；

I：表示邻区对服务小区的RS信号产生的干扰。根据服务小区PCI与邻接小区PCI对3取模的结果，I分为两种(RS信号与RS信号间的干扰，PDSCH对RS信号的干扰)，其中，I可以通过以下公式求得：

其中：

RSRP_Neighbor：表示邻接小区RSRP对应的线性值；

P_{load_Interference}：表示邻接小区模拟加载的负荷。

实施例二：PDSCH CINR的计算，包括如下具体步骤：

步骤一：导入基站信息表；

导入基站信息表，设置PDSCH单RE发射功率，以及各小区下行真实加载负荷及邻区模拟加载负荷。

步骤二：计算各小区PDSCH接收功率；

根据PDSCH单RE发射功率及传播损耗，计算PDSCH单RB接收功率：

PDSCH单RB接收功率＝PDSCH单RE发射功率*每RB包含的PDSCHRE数目–传播损耗。

步骤三：计算各小区PDSCH CINR；

PDSCH CINR计算公式为：

$\mathrm{PDSCH\; CINR}=\frac{S}{I+N};$

其中:

S：表示服务小区PDSCH总接收功率：

S＝N_RB*P_{load_RB_DL}*PDSCH单RB接收功率；

I：表示邻区PDSCH总接收功率：

I＝N_RB*P_{load_Interference}*PDSCH单RB接收功率；

N：表示接收机底噪，计算带宽为P_{load_RB_DL}*N_RB。

通过以上步骤，可以计算每个路测点上RS CINR、PDSCH CINR，从而准确预测LTE网络在不同负荷下的覆盖性能。

对于PDCCH CINR、RS SINR、PDCCH SINR或PDSCH SINR的计算中，两个负荷参数的使用和计算过程，与RS CINR及PDSCH CINR类似，这里不对其予以一一阐述。

另外，参考图2，本发明实施例还提供了一种LTE规划仿真中邻区模拟加载装置，包括：

设置模块10，用于导入基站信息表，设置参考信号RS、物理下行共享信道PDSCH或物理下行控制信道PDCCH发射功率，以及设置各小区的真实加载负荷参数和模拟加载负荷参数；

第一计算模块20，用于计算各小区参考信号接收功率RSRP、PDSCH，或PDCCH接收功率；

第二计算模块30，用于对各小区物理层ID PCI对3取模；

第三计算模块40，用于依据取模结果计算各小区RS载波干扰噪声比CINR/信号与干扰加噪声比SINR、PDSCH CINR/SINR，或PDCCH CINR/SINR。

具体地，第一计算模块20依据设置的RS信号、PDSCH、或PDCCH发射功率计算各小区参考信号接收功率RSRP、PDSCH，或PDCCH接收功率。

具体地，RSRP、PDSCH，或PDCCH接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现。

具体地，用于标识各小区的PCI的取值范围是0～503。

具体地，第三计算模块40采用如下数学式计算各小区RS CINR：

$\mathrm{RS\; CINR}=10*\log \left(\frac{2*N_{\mathrm{RB}}*{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Serving}}}{I+N}\right);$

其中，N_RB表示系统带宽对应的资源块RB数；RSRP_Serving表示主服务小区RSRP；N表示接收机底噪，其计算带宽为2*N_RB*15KHz；I表示邻区对主服务小区的RS信号产生的干扰。

具体地，采用如下数学式计算I值：

$I=2*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Neighbor}}+P_{\mathrm{load}\_\mathrm{Interference}}*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{P}_{\mathrm{PDSCH}};$

其中，RSRP_Neighbor表示PCI对3取模相同的邻区i的RSRP对应的线性值；P_{load_Interference}表示邻接小区模拟加载负荷参数，P_PD SCH表示PCI对3取模不同的邻区i的PDSCH每RE接收功率。

具体地，第三计算模块40采用如下数学式计算各小区PDSCHCINR：

$\mathrm{PDSCH\; CINR}=\frac{S}{I+N};$

其中，S表示服务小区PDSCH总接收功率：

S＝N_RB*P_{load_RB_DL}*PDSCH单RB接收功率；

I表示邻区PDSCH总接收功率：

I＝N_RB*P_{load_Interference}*PDSCH单RB接收功率；

N表示接收机底噪，其计算带宽为P_{load_RB_DL}*N_RB。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种LTE规划仿真中邻区模拟加载方法，其特征在于，包括：

导入基站信息表，设置参考信号RS发射功率、物理下行共享信道PDSCH发射功率，或者设置物理下行控制信道PDCCH发射功率，以及设置各小区的真实加载负荷参数和模拟加载负荷参数；

计算各小区参考信号接收功率RSRP、PDSCH接收功率，或者计算各小区PDCCH接收功率；

对各小区物理层ID PCI对3取模；

依据取模结果计算各小区RS载波干扰噪声比CINR/信号与干扰加噪声比SINR、PDSCH CINR/SINR，或者计算各小区PDCCH CINR/SINR；

采用如下数学式计算各小区RS CINR：

$\mathrm{RSCINR}=10*\log \left(\frac{2*N_{\mathrm{RB}}*{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Serving}}}{I+N}\right);$

其中，N_RB表示系统带宽对应的资源块RB数；RSRP_Serving表示主服务小区RSRP；N表示接收机底噪，其计算带宽为2*N_RB*15KHz；I表示邻区对主服务小区的RS信号产生的干扰；

采用如下数学式计算I值：

$I=2*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Neighbor}}+P_{\mathrm{load}\_\mathrm{Interference}}*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{P}_{\mathrm{PDSCH}};$

其中，RSRP_Neighbor表示PCI对3取模相同的邻区i的RSRP对应的线性值；P_{load_Interference}表示邻接小区模拟加载负荷参数，P_PD SCH表示PCI对3取模相同的邻区i的PDSCH每RE接收功率。

2.如权利要求1所述的LTE规划仿真中邻区模拟加载方法，其特征在于，依据设置的RS信号发射功率计算各小区参考信号接收功率RSRP、依据设置的PDSCH发射功率计算各小区PDSCH接收功率，或者依据设置的PDCCH发射功率计算各小区PDCCH接收功率。

3.如权利要求1或2所述的LTE规划仿真中邻区模拟加载方法，其特征在于，RSRP接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现、PDSCH接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现，或者PDCCH接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现。

4.如权利要求1所述的LTE规划仿真中邻区模拟加载方法，其特征在于，用于标识各小区的PCI的取值范围是0～503。

5.如权利要求1所述的LTE规划仿真中邻区模拟加载方法，其特征在于，采用如下数学式计算各小区PDSCH CINR：

$\mathrm{PDSCH\; CINR}=\frac{S}{I+N};$

其中，S表示服务小区PDSCH总接收功率：

S＝N_RB*P_{load_RB_DL}*PDSCH单RB接收功率；

I表示邻区PDSCH总接收功率：

I＝N_RB*P_{load_Interference}*PDSCH单RB接收功率；

N表示接收机底噪，其计算带宽为P_{load_RB_DL}*N_RB。

6.一种LTE规划仿真中邻区模拟加载装置，其特征在于，包括：

设置模块，用于导入基站信息表，设置参考信号RS发射功率、物理下行共享信道PDSCH发射功率，或者设置物理下行控制信道PDCCH发射功率，以及设置各小区的真实加载负荷参数和模拟加载负荷参数；

第一计算模块，用于计算各小区参考信号接收功率RSRP、PDSCH接收功率，或者计算各小区PDCCH接收功率；

第二计算模块，用于对各小区物理层ID PCI对3取模；

第三计算模块，用于依据取模结果计算各小区RS载波干扰噪声比CINR/信号与干扰加噪声比SINR、PDSCH CINR/SINR，或者计算各小区PDCCHCINR/SINR；

采用如下数学式计算各小区RS CINR：

$\mathrm{RSCINR}=10*\log \left(\frac{2*N_{\mathrm{RB}}*{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Serving}}}{I+N}\right);$

其中，N_RB表示系统带宽对应的资源块RB数；RSRP_Serving表示主服务小区RSRP；N表示接收机底噪，其计算带宽为2*N_RB*15KHz；I表示邻区对主服务小区的RS信号产生的干扰；

采用如下数学式计算I值：

$I=2*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{RSRP}}_{\mathrm{Neighbor}}+P_{\mathrm{load}\_\mathrm{Interference}}*N_{\mathrm{RB}}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{P}_{\mathrm{PDSCH}};$

其中，RSRP_Neighbor表示PCI对3取模相同的邻区i的RSRP对应的线性值；P_{load_Interference}表示邻接小区模拟加载负荷参数，P_PD SCH表示PCI对3取模相同的邻区i的PDSCH每RE接收功率。

7.如权利要求6所述的LTE规划仿真中邻区模拟加载装置，其特征在于，第一计算模块依据设置的RS信号发射功率计算各小区参考信号接收功率RSRP、依据设置的PDSCH发射功率计算各小区PDSCH接收功率，或者依据设置的PDCCH发射功率计算各小区PDCCH接收功率。

8.如权利要求6或7所述的LTE规划仿真中邻区模拟加载装置，其特征在于，RSRP接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现、PDSCH接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现，或者PDCCH接收功率的计算可以基于现网路测数据或传播模型预测实现。

9.如权利要求6所述的LTE规划仿真中邻区模拟加载装置，其特征在于，用于标识各小区的PCI的取值范围是0～503。

10.如权利要求6所述的LTE规划仿真中邻区模拟加载装置，其特征在于，第三计算模块采用如下数学式计算各小区PDSCH CINR：

$\mathrm{PDSCH\; CINR}=\frac{S}{I+N};$

其中，S表示服务小区PDSCH总接收功率：

S＝N_RB*P_{load_RB_DL}*PDSCH单RB接收功率；

I表示邻区PDSCH总接收功率：

I＝N_RB*P_{load_Interference}*PDSCH单RB接收功率；

N表示接收机底噪，其计算带宽为P_{load_RB_DL}*N_RB。