一種路測數據的幹擾抑制方法及相關裝置的製作方法
2023-12-08 17:57:31 3
專利名稱：一種路測數據的幹擾抑制方法及相關裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線通信領域，尤其涉及一種路測數據的幹擾抑制方法及相關裝置。
背景技術：
無線網絡規劃對於運營商的網絡建設具有指導性的意義。好的無線網絡規劃能成功地在網絡覆蓋、容量、質量及建網成本間取得良好的平衡，輔助運營商在網絡建設和升級擴容的各階段採取最佳的實施方案，實現其建網效益的最大化。傳播模型校正是無線網絡規劃的一個關鍵步驟，是確定基站覆蓋半徑和站間距的基礎。首先介紹傳播模型的基本原理。傳播模型表徵的是在某種特定環境或傳播路徑下無線電波的傳播損耗情況，其主要研究對象是傳播路徑上障礙物陰影效應帶來的慢衰落影響。在無線網絡規划過程中，傳播模型能夠幫助設計人員了解預設站址在實際環境下的傳播效果。設計人員可以通過將傳播模型運用在無線網絡規劃仿真軟體中，預測出所規劃無線網絡的各項性能指標。該預測方法結合了數字地圖中的地形、地物信息，預測結果從某種意義上反映了未來的無線網絡狀況，對無線網絡規劃有很強的指導意義。在傳播模型研究方面主要有如下兩種途徑:直接應用電磁理論計算的確定性模型和基於大量路測數據的經驗模型(又稱為統計模型)。確定性模型適合室內或微蜂窩小區的預測，但由於其應用比較複雜，計算量很大。經驗模型適用於宏蜂窩小區的預測，是一種比較成熟的技術，得到了包括ITU (國際電信聯盟),ETSI (歐洲電信標準化組織)以及許多著名通信廠商的認可與採用。基於上述兩種途徑，形成兩類傳播模型:(I)經驗模型
經驗模型是根據大量路測數據統計分析後推導出的公式，不需要相關環境的詳細信息，但對於每一個具體的環境，也不能提供比較準確的路徑損耗估計值。常用的經驗模型例如Okumura-Hata模型、Lee模型、SPM模型等。(2)確定性模型確定性模型是對具體的現場環境直接應用電磁理論計算的方法，在市區、山區和室內環境下，確定性的無線傳播預測是一種極其複雜的電磁問題。常用的方法有射線跟蹤、幾何繞射理論等方法。傳播模型校正是在經驗模型的基礎上，基於路測數據對經驗模型的參數進行修正，使得經驗模型更加適合預測區域。傳播模型校正的基本流程，如
圖1所示，包括測試位置選擇、路測數據採樣、利用曲線擬合的方式進行傳播模型的參數估計等步驟。下面，以SPM模型為例介紹傳播模型校正方法。SPM模型是一種常用的經驗模型，其表達公式請參見公式[I]:Lmodel = K^K25Ij1g (d) +K3*log (Hlexff) +K4*DiffractionLoss+K5*log (d) *log (Hlexff) +K6*HRxeff+clutter*f (clutter) [I]通常需要校正的參數包括1、K2、clutter，SPM模型中各參數的含義如下:
K1表示固定損耗；K2表示與傳播距離線性相關的損耗；K3表示由於發射機高度引起的傳播損耗；K4表示繞射損耗；K5通常為負值，考慮發射高度與距離引起的增益，當接收機較遠且發射機較高時，可以考慮損耗減少；K6表示接收機高度帶來的增益；clutter表示地物衰耗因子,結合函數f (clutter)得到不同地物的損耗；Hlexff表示發射天線的等效高度，單位一般為米；Htoff表示移動臺的等效天線高度，單位一般為米。通常曲線擬合的常用方法為最小二乘法，或者類似的迭代運算，包括如下步驟:步驟1、獲取每個測試位置的路徑損耗，路徑損耗的計算方法如公式[2]所示:Li = EIRP1-RSCPi[2]其中，Li表示測試位置i的路徑損耗，單位為dB ；
`
EIRPi表示測試位置i的輻射功率；RSCPi表示測試位置i的接收功率。步驟2、利用獲取到的每個測試位置的路徑損耗、以及距離、等效高度等變量，利用曲線擬合的方式進行SPM模型的參數估計，通常只需要對1、K2、clutter等參數進行估計。估計方程採用矩陣方式表達，如公式[3]、[4]所示:
權利要求
1.一種路測數據的幹擾抑制方法，其特徵在於，包括: 對採集到的接收功率採樣序列進行差分處理得到接收功率差分序列，所述接收功率差分序列包括線性疊加接收功率增量序列和幹擾序列； 利用低通濾波器對接收功率差分序列進行濾波，通過調整所述低通濾波器的帶寬，使得濾波後的幹擾序列的自相關函數滿足預設條件。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述利用低通濾波器對接收功率差分序列進行濾波，通過調整所述低通濾波器的帶寬，使得濾波後的幹擾序列的自相關函數滿足預設條件，具體包括: 利用低通濾波器對接收功率差分序列進行濾波； 獲取濾波後的幹擾序列，並判斷所述濾波後的幹擾序列的自相關函數是否滿足預設條件，如果否，則調整所述低通濾波器的帶寬，並返回執行上一步，如果是，則幹擾抑制流程結束，得到濾波後的接收 功率差分序列。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於， 所述對採集到的接收功率採樣序列進行差分處理得到接收功率差分序列具體通過公式Ayt = ai*Ayt_i+ε t實現，其中，yt表示接收功率採樣序列，Ayt表示接收功率差分序列，afAyg表示線性疊加接收功率增量序列，ai為常數且Ia1I < 1，￡1表示幹擾序列。
4.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述濾波後的幹擾序列的自相關函數滿足預設條件是指:所述濾波後的幹擾序列的一階自相關函數取值在預設的閾值範圍內。
5.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述調整所述低通濾波器的帶寬，具體包括: 當所述濾波後的幹擾序列的一階自相關函數取值低於所述閾值範圍的最小值時，降低所述低通濾波器的帶寬； 當所述濾波後的幹擾序列的一階自相關函數取值高於所述閾值範圍的最大值時，增加所述低通濾波器的帶寬。
6.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，還包括: 根據採集到的輻射功率採樣序列、以及濾波後的接收功率差分序列，利用曲線擬合的方式進行傳播模型的參數估計。
7.一種路測數據的幹擾抑制裝置，其特徵在於，包括差分模塊、低通濾波器、獲取模塊、控制模塊和調整模塊，其中: 所述差分模塊，用於對採集到的接收功率採樣序列進行差分處理，得到接收功率差分序列輸出給低通濾波器，所述接收功率差分序列包括線性疊加接收功率增量序列和幹擾序列； 所述低通濾波器，用於對接收功率差分序列進行濾波； 所述獲取模塊，用於獲取所述低通濾波器濾波後的幹擾序列； 所述控制模塊，用於判斷濾波後的幹擾序列的自相關函數是否滿足預設條件，如果否，觸發所述調整模塊，如果是，輸出濾波後的接收功率差分序列； 所述調整模塊，用於調整所述低通濾波器的帶寬，並觸發所述低通濾波器。
8.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於， 所述控制模塊，具體用於判斷所述濾波後的幹擾序列的一階自相關函數取值是否不超過設定閾值，如果否，觸發所述調整模塊，如果是，輸出濾波後的接收功率差分序列。
9.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述差分模塊，具體用於通過公式Ayt =ε t實現對採集到的接收功率採樣序列進行差分處理，其中，yt表示接收功率採樣序列，Ayt表示接收功率差分序列，afAyg表示線性疊加接收功率增量序列，B1為常數且Ia1I <1，^表示幹擾序列。
10.一種傳播模型校正裝置，其特徵在於，包括權利要求7至9任一所述的路測數據的幹擾抑制裝置，還包括採集模塊和校正模塊，其中: 所述採集模塊，用於採集路測數據，所述路測數據包括接收功率採樣序列和輻射功率採樣序列，並將採集到的接收功率採樣序列輸出給所述幹擾抑制裝置； 所述校正模塊，用於根據採集到的輻射功率採樣序列、以及所述幹擾抑制裝置輸出的濾波後的接收功率差分 序列，利用曲線擬合的方式進行傳播模型的參數估計。
全文摘要
本發明公開了一種路測數據的幹擾抑制方法及相關裝置，用以消除幹擾，提升傳播模型參數估計的可靠性。路測數據的幹擾抑制方法，包括對採集到的接收功率採樣序列進行差分處理得到接收功率差分序列，所述接收功率差分序列包括線性疊加接收功率增量序列和幹擾序列；利用低通濾波器對接收功率差分序列進行濾波，通過調整所述低通濾波器的帶寬，使得濾波後的幹擾序列的自相關函數滿足預設條件。
文檔編號H04W16/22GK103139787SQ20111039153
公開日2013年6月5日 申請日期2011年11月30日 優先權日2011年11月30日
發明者張華 , 趙旭凇, 湯利民, 李源, 郭曉鵬, 堯文彬, 謝寧, 李迪生, 白承灝, 李懿, 楊輝, 王韜, 樓世平, 馬春, 孫璇, 王翔, 孫林潔, 劉軼亮, 張新程 申請人:中國移動通信集團設計院有限公司