[发明专利]一种基于WLAN和LTE异构网融合的链路性能感知方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，涉及无线局域网WLAN和长期演进LTE异构网融合、链路性能感知技术，提出了一种基于WLAN和LTE异构网融合的链路性能感知方法。

背景技术

3GPP LTE(Long Term Evolution)项目是3G标准的演进，它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM、MIMO、全IP组网等先进的无线通信技术。3GPP LTE作为3G无线网络演进的唯一标准，在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbps的峰值速率，其显著改善了小区边缘用户的性能，大幅提高了小区容量，且降低了系统延迟。LTE作为对现有3G技术的增强和演进，是最新一代蜂窝移动通信网络技术。

802.11n结合了多项先进技术，其中包括正交频分复用(OFDM)、多入多出(MIMO)、20MHz和40MHz信道、2.4GHz和5GHz双频带等，同时保证了与之前802.11协议的兼容通信能力。从性能指标上看，802.11n已经成为下一代主流WLAN技术，它所实现的高速率不仅源于MIMO技术，还得益于OFDM技术。MIMO-OFDM技术通过在OFDM传输系统中采用阵列天线实现空间分集，提高了信号质量，并增加了多径的容限，使无线网络的有效传输速率有质的提升。802.11n在支持2.4GHz频段和5GHz频段的基础上，使无线传输的质量和速度得到极大提升。

链路性能告知可以将无线信道即时的状态通过一个或几个简单的量反映给系统的高层模块，从而实现跨层信息的交互，达到系统整体性能的优化。802.11n和LTE异构网融合后系统将极其复杂，在系统分析时，使用链路性能告知可以简化无线通信系统物理层的模型，极大地降低系统分析与仿真的复杂度。

目前两种流行的链路性能感知算法是：基于信噪比(SNR，signal noise rate进行的等效指数信噪比映射(EESM，exponential effective SNR mapping)算法，和以信息论原理为基础的块平均互信息率(RBIR，received block mean mutual information rate)算法。针对802.11n和LTE异构网融合的情况，这两种算法达到的效果都不是很理想，RBIR算法预测PER精度不够，EESM算法实时性差，复杂度高。

发明内容

本发明要解决的问题是：WLAN和LTE异构网融合的系统极其复杂，特别是802.11n和LTE的异构网融合，在系统分析时，使用链路性能告知可以简化无线通信系统物理层的模型，极大地降低系统分析与仿真的复杂度，但针对WLAN和LTE异构网融合的情况，现有感知方法达到的效果都不是很理想。

本发明的技术方案为：一种基于WLAN和LTE异构网融合链路性能感知方法，包括如下步骤：

1)针对异构网融合，确定所选择的无线网络，是无线局域网WLAN或长期演进LTE；

2)对应所选择的无线网络，确定对应的调制编码方式MCS；

3)生成实时信道信息，并根据步骤2)确定的调制编码方式MCS配置物理层参数，将码块编码调制后发射出去；

4)接收端由实时信道信息和物理层参数得到码块的平均实时块互信息MI，所述平均实时块互信息MI即为无线通信系统下当时承载该码块的信道质量描述；

5)对无线网络通信系统进行仿真得到块误码的误包率PER；

6)经过抽象拟合，通过函数模型建立平均实时块互信息MI与误包率PER的映射关系，然后改变实时信道信息，重复步骤3)-5)，得到其他类型信道下的MI和PER，得到MI与PER的映射函数：