Analyse von Kommunikationssystemen

Einrichten eines Kommunikationssystems für die Analyse

In Wireless InSite ist ein Kommunikationssystem eine Sammlung von Sendern und Empfängern. Ein Sender stellt eine Basisstation dar, während ein Empfängersatz ein Feldkartengitter, Benutzergeräte (UE) an einzelnen Punkten oder Positionen entlang einer Route darstellen kann. Das System kann auch Störer enthalten, die im Allgemeinen Basisstationen aus benachbarten Zellen darstellen, die nicht Teil des zu analysierenden Netzes sind, aber dessen Leistung durch Interferenzen mit benachbarten Zellen beeinträchtigen können.

Sobald ein Kommunikationssystem eingerichtet ist, kann der Benutzer aus drei allgemeinen Analysemethoden wählen, um seine Leistung zu bewerten:

• Durchsatz und Kapazität

• Bitfehlerrate (BER)

• Rausch- und Störungsanalyse

Für Nutzer mit einer MIMO-Lizenz werden zusätzliche Berechnungen durchgeführt, um MIMO-Techniken anzuwenden, bevor die Kommunikationsanalyse beginnt.

Analyse von Interferenzen und Rauschen

Der erste Schritt jeder Analyse ist die Verwendung von Kanaldaten und Rauschspezifikationen zur Bestimmung von Signalleistung, Störungen und Rauschen. Die Rauschleistung wird anhand der Rauschleistungsdichte, der Signalbandbreite und der Rauschzahl und -schwelle jedes Empfängers bestimmt. Interferenzen werden anhand der empfangenen Leistung von Basisstationen innerhalb des Systems sowie von Störern (benachbarte Basisstationen außerhalb des definierten Systems) ermittelt. Aus diesen Eingaben ermittelt der Analysator Größen wie die gesamte Rausch- und Störleistung an jedem Empfängerpunkt in der Studie, das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), das Signal-zu-Stör-plus-Rausch-Verhältnis (SINR) und eine Reihe anderer verwandter Größen. Es werden auch zusammenfassende Daten gesammelt, z. B. die Bestimmung des besten SINR an jedem Punkt und der Basisstation, von der aus dieser SINR erreicht wurde.

MIMO-Strahlformung, räumliches Multiplexing und Diversität

Wenn ein Nutzer eine MIMO-Lizenz besitzt, werden eine Reihe von MIMO-Techniken als Optionen für jede MIMO-Basisstation oder jedes UE angeboten, die im Kommunikationssystem vorhanden sind. Für Basisstationen im System, die über MIMO-Antennen verfügen, kann der Benutzer eine der folgenden Optionen wählen:

• Adaptive Strahlformung mit MRT

• Vorcodierungstabelle (unterstützt Strahlformung oder Diversity-Techniken)

• Keine Strahlformung/Vorkodierung

• Räumliches Multiplexing mittels Singulärwertzerlegung (SVD)

Bei Empfängern (UEs), die über MIMO-Antennen verfügen, kann der Nutzer zwischen diesen Optionen wählen:

• Kombinierte Auswahl (SC)

• Gleiche Verstärkung durch Kombinieren (EGC)

• Maximum Ratio Combining (MRC)

• Räumliches Multiplexing mittels Singulärwertzerlegung (SVD)

Jede dieser Optionen nutzt die räumliche Vielfalt der MIMO-Antennen am Sender und am Empfänger für jede Punkt-zu-Punkt-Verbindung und versucht, die Leistung mit den angegebenen Techniken an jedem Ende zu verbessern, oder im Fall von SVD, die von beiden Enden der Verbindung aus koordiniert werden. Das Ergebnis ist in der Regel eine Erhöhung des SINR durch Beamforming oder Diversity oder die Bereitstellung mehrerer paralleler Datenströme durch räumliches Multiplexing. Durchsatz- und BER-Berechnungen werden dann auf jeden der resultierenden Datenströme für jede Punkt-zu-Punkt-Verbindung angewendet, um die Ergebnisse zu ermitteln.  

Weitere Informationen finden Sie unter MIMO Beamforming, Multiplexing und Diversity in Wireless InSite.