[发明专利]一种LTE-A系统中针对Relay技术的性能评估系统

权利要求书

1.一种LTE-A系统中针对Relay技术的性能评估系统，其特征在于，包括以下模块：

无线场景生成模块、服务节点选择模块、快衰落信道生成模块、无线子帧判决模块、反馈信息计算模块、中继系统资源分配模块、功率控制模块、吞吐量统计模块、子帧循环模块和性能指标计算模块；

1)无线场景生成模块，进行中继系统的无线服务基站、中继以及用户的布局，根据中继数量和位置的设置放置中继节点，并生成中继系统中直连链路、回程链路以及接入链路三条链路的大尺度参数；

2)服务节点选择模块，对每个用户根据1)中生成的三条链路的大尺度参数进行服务基站或中继的选择；

3)快衰落信道生成模块，根据ITU M.2135提出的快衰落信道模型，产生信道的小尺度参数，整合信道大尺度和小尺度参数，生成信道系数矩阵；

4)无线子帧判决模块，根据当前无线子帧序号以及子帧分配比例，判断当前子帧为回程子帧还是接入子帧，经过判决后，进入相应子帧的传输流程；

5)反馈信息计算模块，进行反馈信息计算，进行CQI，PMI和RI的反馈；

6)中继系统资源分配模块，利用反馈信息，在回程子帧和接入子帧，分别对基站所服务的用户、中继所服务的用户以及基站所服务的中继节点进行资源分配；

7)功率控制模块，进行功率控制，参考LTE系统，基站和中继节点在每个子载波上使用相同的发射功率；

8)吞吐量统计模块，计算用户和中继节点接收数据时使用资源块的SINR，通过有效SINR的映射方式计算相应资源块的误块率，统计该子帧用户或者中继节点接收的数据量；

9)子帧循环模块，记录当前数据结果，继续进行本次快拍下的子帧循环，将一次快拍设置为一个Drop，每个Drop重新进行用户撒播，并将一个子帧长度设定为一个TTI，判断TTI的个数是否达到设定值，如果没有达到，则从所述快衰落信道生成模块继续操作；如果达到设定值则记录当前Drop下的结果，从所述无线场景生成模块开始操作，直到Drop循环结束；

10)性能指标计算模块，统计经过多个Drop，多个TTI循环后的结果，得到系统性能参数：包括小区平均频谱效率和小区边缘用户频谱效率，并与LTE系统性能进行比较，得到性能增益曲线。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线场景生成模块中： 

1-1)根据3GPP TR36.814对于对三种典型的中继系统无线场景模型的定义，选择仿真场景，进行基站的放置和用户的随机撒播，所述三种典型的中继系统无线场景为Case1即Urban、Case3的Suburban和Case3的Rual/Suburban场景；根据设置参数选定的无线场景模型，放置基站并在每个扇区内均匀撒播用户，并根据配置参数设置的中继位置和数量在扇区中放置中继节点；

1-2)使用3GPP TR25.942中的Wrap-Around的网络拓扑结构拓展网络，获取每个用户周围有效的基站和中继节点位置，根据选定的无线场景模型在可视和非可视情况下，计算中继系统中用户到基站的直连链路，用户到中继节点的接入链路以及中继到其服务基站的回程链路三条链路的路径损耗、阴影衰落以及方向性天线的角度增益大尺度参数和宽带SINR。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述服务节点选择模块中：

2-1)每个用户根据所述无线场景生成模块中生成的三条链路的大尺度参数进行服务小区的选择，使用以下三种服务小区选择方式或通过对该模块的拓展加入新的服务小区选择方式；

2-2)三种服务小区选择方式，分别为RSRP，即Reference signal received power方式、偏倚的RSRP方式以及合并两跳链路SINR的服务小区选择方式，其中第三种服务小区选择方式使用(1)式将接入链路和回程链路的SINR进行合并，等效为单跳链路的SINR；

式中，SINR_access表示接入链路的SINR，SINR_backhaul表示回程链路的SINR，SINR_1hop表示等效的单跳链路的SINR。