第三代移动通信系统网络层性能的动态仿真装置和方法

摘要

一种第三代移动通信系统网络层性能的动态仿真装置，由通用PC机和存储于硬盘、并由操作系统加载入内存运行的动态仿真系统软件所组成。动态仿真系统软件是由离散事件驱动模块、和归类为用户模块、扇区/基站模块和系统模块的九个软件功能模块组成。这些功能模块能够精确建模第三代移动通信实际系统的动态性能，真实地离线仿真实际网络的运营细节。本发明采用离散事件驱动机制调用相应的功能模块对消息进行传递和处理，以促进用户、基站/扇区的数据更新，完成整个系统的动态仿真，仿真结果比较精确，能反映实际系统的各种动态性能，且在提高仿真速度上有多方面优化，能够在PC机上快速运行。本发明对3G系统的网络规划和优化有现实的指导意义，应用前景好。

主权项

1、一种第三代移动通信系统网络层性能的动态仿真装置，其特征在于：该装置由通用个人计算机PC和存储于硬盘、并由操作系统加载入内存运行的动态仿真系统软件所组成；所述动态仿真系统软件包括下述十个软件功能模块：初始化参数配置模块，用于配置仿真系统环境参数和该仿真系统中各模块的初始参数：至少包括初始用户数，仿真系统的切换门限、码资源、运动模型类型，以及码分多址CDMA系统的链路最大、最小发射功率，基站下行最大发射功率；信道模型模块，用于建模用户信道的多样性，至少设置不同用户信道的大尺度、小尺度以及阴影不同衰落的数值大小；运动和位置更新模块，用于建模用户的多样性，可至少设置具有不同运动速度和运动方式的室内用户、步行用户、车载用户，并按所述运动速度和运动方式确定某个用户在下一时刻所在位置；业务源模块，用于建模业务的多样性，至少包括语音业务、文件传送ftp业务、网页浏览www业务、电子邮件email业务、视频流业务、音频流业务，以便使不同用户承载相应的不同业务；负载控制模块，用于控制用户数量，以便在保证用户的服务质量QoS和仿真系统容量之间取得良好的平衡和折中；信道码资源分配模块，负责尽可能地高效率利用CDMA系统有限的信道码资源；数据包调度模块，用于针对语音业务和多种数据业务的不同QoS要求，实时调整不同时间段被接纳用户数据包的传送速率，以增加系统的吞吐量；功率控制模块，用于动态调整用户的发射功率和目标载干比，以便在满足用户载干比的基础上尽量减少对他人的干扰，即减少自己的发射功率；切换模块，负责对用户穿梭于不同小区之间的通信链路在不同基站之间进行转移，以及采用软切换功能，使得用户位于小区边缘也能保证服务质量QoS；离散事件驱动模块，该模块通过消息与上述各模块交互，进行消息的传递与处理，并将在处理过程中产生的新消息，根据该新消息所标识事件发生的时间点插入消息列表，来模拟整个系统的运行；即该模块实时、高效驱动各软件模块进行动态仿真，且使得各模块的每次使用产生有意义的结果，引发系统状态的变化，导致仿真数据的更新。