傳播模型校正方法及裝置的製作方法

2023-06-08 06:50:41

專利名稱：傳播模型校正方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種傳播模型校正方法及裝置。
背景技術：
不同的傳播模型有不同的適用範圍，有些是用於城市環境，有些則是用於郊區。每 個傳播模型僅在一定的頻段、距離及天線高度範圍內才適用，脫離這一範圍就會影響預測 精度，因此，為特定的環境選擇合適的傳播模型就顯得十分重要，並且，還需要對根據實際 情況傳播模型進行校正。無線網絡的規劃設計，需要先選擇部分典型站點組織傳播模型校正測試，再將這 些典型站點測試校正得到的傳播模型配合當地的數字地圖信息，給出針對當地地物信息的 地物損耗因子，應用於規劃區域內的每個小區進行仿真覆蓋預測。基於仿真覆蓋圖的效果， 評估規劃設計方案的合理性，確定是否需要進行調整。無線網絡規劃設計最終確定的方案在很大程度上受仿真覆蓋預測效果的影響，與 此同時，覆蓋預測的效果又受制於各小區選擇的傳播模型。由此可見，傳播模型校正測試站 點的典型性和應用範圍，會影響到整體的規劃設計質量。圖1是根據相關技術的傳播模型 的校正方法的流程圖，如圖1所示，在現有模式下，首先建立模型，並進行預設參數設置，然 後，進行軟體分析預測，並根據分析預測的結果調整參數，如果沒有達標，則需要進行數據 再處理，導入路測數據，重新設置校正條件，再進行軟體預測分析和模型參數修改，直到達 標後輸出模型。傳統的模型校正方式是以小區為粒度進行校正的，但是，在實際情況中，每個小區 的覆蓋範圍中的地理環境可能會比較複雜，以小區為粒度進行校正，無法考慮到一個小區 中不同的環境帶來的影響，從而降低了網絡規劃設計的精度，並且增加了後期優化的成本。

發明內容
本發明的主要目的在於提供一種傳播模型校正方案，以至少解決上述問題。根據本發明的一個方面，提供了一種傳播模型校正方法，包括使用預定角度值 α將小區的傳播模型劃分為多個區間，每個區間校正出至少一個偏差值；根據每個區間對 應的偏差值，以區間為單位對每個小區的傳播模型進行校正。優選地，每個區間校正出至少一個偏差值包括使用另一個預定角度值β範圍內 的路測數據，輸出與預定角度值α對應的區間的偏差值，其中，預定角度值β大於預定角 度值α，並且β角度的範圍包括α角度的範圍。優選地，每個區間校正出至少一個偏差值包括在預定路測點與基站之間的距離 內，根據距離內的所有路測點的預測值和實際值為每個區間校正出至少一個偏差值。優選地，每個區間校正出至少一個偏差值包括根據一個區間中的路測點的數量 以及該區間中的每個預測點與基站之間的距離，將該區間劃分為多個偏差值作用域，其中， 每個偏差的作用域對應至少一個偏差值。
優選地，分別對每個偏差值作用域的對應的偏差值進行統一縮進，以校正區間的 傳播模型，其中，對同一偏差值作用域中的路徑的偏差值所進行的調整相同。優選地，在使用預定角度值將小區的模型劃分為多個區間之前，方法還包括以小 區為單位，根據獲得的校正因子，對每個小區的傳播模型進行校正。根據本發明的另一方面，還提供了一種傳播模型校正裝置，包括劃分模塊，用於 使用預定角度值將小區的傳播模型劃分為多個區間；偏差模塊，用於為每個區間校正出至 少一個偏差值；校正模塊，用於根據每個區間對應的偏差值，以區間為單位對每個小區的傳 播模型進行校正。優選地，偏差模塊，用於使用另一個預定角度值β範圍內的路測數據，輸出預定 角度值α的區間的偏差值，其中，預定角度值β大於預定角度值α。優選地，偏差模塊，用於根據一個區間中的路測點的數量以及該區間中的每個預 測點與基站之間的距離，將該區間劃分為多個偏差值的作用域，並為每個偏差的作用域校 正出一個對應的偏差值。優選地，校正模塊，用於分別對每個偏差值作用域的對應的偏差值進行統一縮進， 以校正區間的傳播模型，其中，對同一偏差值作用域中的路徑的偏差值所進行的調整相同。通過本發明，採用使用預定角度值α將小區的傳播模型劃分為多個區間，每個區 間校正出至少一個偏差值，並根據每個區間對應的偏差值，以區間為單位對每個小區的傳 播模型進行校正，解決了相關技術中以小區為粒度對傳播模型進行校正而影響校正後模型 的精度和質量的問題，提高了校正後模型的精度和質量，進而提高了網絡規劃設計的精度， 降低了後期優化成本。


此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發 明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1是根據相關技術的傳播模型的校正方法的流程圖；圖2是根據本發明實施例的傳播模型校正方法的流程圖；圖3是根據本發明實施例的對傳播模型進行二次校正的流程圖；圖4是根據本發明實施例的對傳播模型進行二次校正優選的流程圖；圖5是根據本發明實施例的傳播模型校正方法優選的流程圖；圖6是根據本發明實施例的優選實例的傳播模型校正的示意圖；圖7是根據本發明實施例的傳播校正裝置的結構框圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。需要說明的是，在不衝突的 情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。在本實施例中，提供了一種傳播模型校正方法，圖2是根據本發明實施例的傳播 模型校正方法的流程圖，如圖2所示，該流程包括如下步驟步驟S202，使用預定角度值α將小區的傳播模型劃分為多個區間，每個區間校正 出至少一個偏差值；
步驟S204，根據每個區間對應的偏差值，以區間為單位對每個小區的傳播模型進 行校正。通過上述步驟S202至步驟S204，將一個小區劃分為多個區間，例如，假設以2度角 為一個區間，則一共有至少180個偏差，此時，如果有3個小區，則每個小區有60個偏差，而 不是現有校正方式下的一個小區模型對應一個偏差。因此，以區間為粒度對每個小區的傳 播模型進行校正，克服了以小區為粒度對傳播模型進行校正所帶來的精度不高的問題，使 校正後的模型更加符合無線傳播環境的模型特徵，從而可以更加精確的進行仿真覆蓋預測 和無線網絡規劃。優選地，可以在進行步驟S202至步驟S204之前，可以首先採取以小區為單位的校 正方法對傳播模型進行校正採集現網路測數據，然後以每個小區為粒度，得出不同的模型 校正因子，調校後輸出每個小區的傳播模型文件。即，以小區為單位根據獲得的校正因子， 對每個小區的傳播模型進行校正。通過上述優選的方案，可以利用現網路測數據和規劃仿真工具將傳播模型進行二 次校正，即，在同一小區的各個方向計算出不同的偏差，然後將這些偏差值分別進行縮進從 而擬合出與實際路測數據相符的小區模型。在這裡，將現有的以單個小區為粒度的模型校 正稱為一次模型校正，對於在一次校模基礎上進行的模型校正稱為二次模型校正。圖3是 根據本發明實施例的對傳播模型進行二次校正的流程圖，該流程包括如下步驟步驟S301，採集現網路測數據；步驟S302，基於現網的工程參數和路測數據，利用規劃仿真工具進行現有傳播模 型的校正，獲得每個小區的校正模型；步驟S303，基於獲得校正後的每個小區的傳播模型，分別對每個小區進行仿真覆 蓋預測；步驟S304，以每個小區為單位，將仿真覆蓋預測結果與現網路測數據以某一角度 為一個區間進行二次模型校正；步驟S305，將二次校正後的小區傳播模型應用到仿真覆蓋預測中，從而提高仿真 預測的精度。下面對本實施例中的以區間為單位進行的傳播模型校正進行詳細的說明。首先，將傳播模型(該傳播模型可以是經過第一次模型校正處理後的，也可以是 沒有經過校正的)應用到仿真中進行覆蓋預測，將預測的數據和實測數據進行對比。然後，根據已有的每個小區模型再次進行模型校正，S卩，在同一小區的各個方向校 正出不同的偏差。該本步驟可以包括如下子步驟步驟Si，以正北方向為0度，按照順時針方向將每個小區的模型根據某一角度 α (小區與路測點連線前後各偏移α/2)的區間進行劃分(最高精度為1度，即可得出360 個區間)，所以角度越小精度越高。在該步驟中，由於過高的精度會使校正後的仿真覆蓋 結果產生較嚴重的鋸齒狀效果，因此，用戶需要調節此α角度值來獲取一個較為合適的範 圍，例如，可以將α設置為2度。步驟S2，如果以α度為一個區間採集的現網路測數據較少，還可以設定另外一個 角度β (小區與路測點連線前後各偏移β/2)，使用該角度值β範圍內的路測數據，輸出預 定角度值α的區間的偏差值，其中，β大於α，並且β角度的範圍包括所述α角度的範圍。即，基於β範圍內的現網路測數據的對比來輸出對應這α度區間的偏差。步驟S3，基站到現網路測數據點的距離D也是應該考慮的，即，在預定路測點與基 站之間的距離內，根據距離內的所有路測點的預測值和實際值為每個區間校正出至少一個 偏差值，具體如下在這個距離內可以將基站覆蓋範圍內的仿真預測數據和現網路測數據進行對比， 從而得出仿真預測值和道路實測值的統計平均差值(Mean Error)，在這裡可以理解為偏差 值。其具體含義如下設Xlt為某測試點的預測值，x2t為該點的實測值，令yt = xlt-x2t,且;^ = ΣΑ (N
N
為總測試點數)，則此 即為Mean Error.由此可見，當？為O時，仿真預測值和道路實測 值才能完全擬合。二次模型校正後的結果就是要使得Mean Error的值達到最小，而一個小 區在不同方向則會對應不同的Mean Error，也就是說不同的α角對應不同的偏差。步驟S4，考慮到某一角度內會存在多種無線傳播環境，在一個角度內還需校正出 多個偏差，例如，可以通過路測點與基站的距離和路測點的數量這兩個條件來定義某一角
度內多個偏差的作用域(D1，D2，......，Dn)，即，根據一個區間中的路測點的數量以及該區
間中的每個預測點與基站之間的距離，將該區間劃分為多個偏差值作用域，其中，每個偏差 的作用域對應至少一個偏差值，每個作用域都對應一個路徑。步驟S5，在一個小區內的每α角度在不同的路徑作用域上都會對應不同的偏差 Mean Error。因此，二次模型校正就是要將不同偏差Mean Error對應到α角度範圍內的 每段路徑分別進行統一縮進，統一縮進是指，對同一偏差值作用域中的路徑的偏差值所進 行的調整相同。即，分別對每個偏差值作用域的路徑對應的偏差值進行調整，從而得出α 角度內每段距離之間的高精度傳播模型。需要說明的是，上述步驟S2至S5都是優選的步驟，通過這些優選的步驟，可以是 模型的精度進一步提高。下面結合現有技術中的一次校正對上述步驟進行說明。圖4是根 據本發明實施例的對傳播模型進行二次校正優選的流程圖，在圖4中結合上述說明以及現 有技術中一次校正的流程，該流程包括如下步驟步驟S401，該步驟已經在背景技術中進行過詳細的說明，在此不再贅述，在該步驟 之後，輸出校正後的模型；步驟S402，對同一小區內的傳播模型按各個方向進行模型校正；步驟S403，將得到的平均差值對每α內的模型分別進行縮進，擬合出新的模型。步驟S404，輸出新的傳播模型應用於仿真覆蓋預測。優選地，考慮到實際無線環境中的複雜情況，還可以對以下情況採取特殊的處理 方式某些角度內因為周圍環境因素而沒有現網路測數據，可以採取鄰近角度的統計平均 值，或者根據網規工程師的經驗來綜合判定；當路徑的矢量方向與基站的射線方向平行或 者接近平行時，α角度內可與仿真預測值進行對比的現網路測點數量就會很少，因此，需要 定義路測點數量的門限值。只有當大於此值的時候才能將對比的結果認為有效並計算其 Mean Error0下面結合圖5對此進行說明。圖5是根據本發明實施例的傳播模型校正方法 優選的流程圖，下面結合圖5對上述步驟Sl至S5進行說明，該流程包括如下步驟步驟S501，在同一小區內，按順時針方向以每α度為區間進行劃分；
步驟S502，設定α角度對應的β角度範圍，並確定最大距離Dn ；步驟S503，在β範圍內存在多條路徑時，執行步驟S507，否則執行步驟S504 ；步驟S504，在β範圍和Dn範圍內對仿真預測值和實際路測值統計平均差值；步驟S505，將得到的每段平均差值對每個α內的模型進行縮進，擬合出新的模 型，即，調整預測值，使仿真覆蓋預測值和實際路測值的統計平均差值達到最小；步驟S506，將新的傳播模型應用於仿真覆蓋預測。步驟S507，通過路測點與基站的距離以及路測點的數量兩個條件來定義作用域， 其中，一個作用域對應一個路徑；步驟S508，判斷每個路徑作用域的實際路測點數量是否到達門限值，如果是，則執 行步驟S504，如果否，則執行步驟S509 ；步驟S509，採用鄰近角度的統計平均值，或者根據網絡工程師的經驗來綜合判定。通過上述說明，可以精確反映一個小區內不同方向和距離上的覆蓋信息，適合於 傳播環境複雜，一個小區內有多種傳播場景的區域。從而可以更好的提高規劃設計的質量 和精度。與此同時，獲取的現網路測數據越詳盡，越能獲得更高的精度，可減少對電子地圖 的依賴。對應於上述說明，在本實施例中還提供了一種傳播模型校正裝置，圖7是根據本 發明實施例的傳播校正裝置的結構框圖，如圖7所示，該裝置包括劃分模塊72、偏差模塊 74、校正模塊76，下面對該結構進行詳細的說明。劃分模塊72，用於使用預定角度值將小區的傳播模型劃分為多個區間；偏差模塊 74連接至劃分模塊72，用於為每個區間校正出至少一個偏差值；校正模塊76連接至偏差模 塊74，用於根據每個區間對應的偏差值，以區間為單位對每個小區的傳播模型進行校正。優選地，偏差模塊74，還用於使用另一個預定角度值β範圍內的路測數據，輸出 與預定角度值α對應的區間的偏差值，其中，預定角度值β大於預定角度值α。優選地，偏差模塊74，還用於根據一個區間中的實際路測點的數量以及該區間中 的每個預測點與基站之間的距離，將該區間劃分為多個偏差值的作用域，並為每個偏差的 作用域校正出一個對應的偏差值。優選地，校正模塊76，用於分別對每個偏差值作用域的對應的偏差值進行統一縮 進，以校正區間內不同路徑作用域的傳播模型，其中，對同一偏差值作用域中的路徑的偏差 值所進行的調整相同。下面結合附圖和優選實例對本實施例進行詳細說明。優選實例 在本實例中，採用如下步驟進行模型校正。步驟S10，採集現網路測數據；在本步驟中，現網是指規劃區域已經存在的無線網 絡，例如3G網絡規劃時，該規劃區域已建成的2G網絡，如GSM網絡、或CDMA網絡。採集的 現網路測數據，要求測試的道路儘可能細化，避免數據量不夠而影響傳播模型的校正。測試 路線的選擇原則可以基於傳統場強測試的標準確定。步驟S20、一次傳播模型校正，在本步驟中，一次模型校正是指傳統的模型校正方 式，即以每個小區為粒度，經過校正後得出不同的模型校正因子，調校後輸出每個小區的傳 播模型文件。
步驟S30、二次傳播模型校正，根據已有的每個小區模型進行二次校正，即在同一 扇區的各個方向對小區模型採用不同的偏差。這樣就可以對一個具有多種無線傳播場景的 小區校正出更加符合的模型。本步驟的詳細內容已經在上述內容中繼續了詳細的說明，在 此不再贅述。圖6是根據本發明實施例的優選實例的傳播模型校正的示意圖，如圖6所示， 在第二個小區的α 2角度上，建築物較密集，而在α 1角度上，是開闊的地形，這兩個角度的 方向上的傳播環境是完全不同的，現有的模型較正方法對它們都使用相同的傳播模型，顯 然這是不合適的。二次模型校正的做法是對每個角度都進行傳播模型的較正。這樣，如果 假設以每2度做一次較正的話，則一個小區的模型就會有60個不同的偏差值，顯然，這種方 式提高了一個小區的模型精度。由於目前的現網路測數據比較完備，每個小區都有大量的 現網路測數據，所以可以利用這些數據對每一個小區都做模型的校正工作，例如，假設有10 個小區，現有方法下每個小區的模型只對應一個偏差值，而二次模型校正後每個小區則要 校正10*60 = 600個偏差值。在此基礎上，根據一個小區內的多個道路測試數據將其劃分 為3段(基站到D1、D1到D2、D2到D3)，則同一個小區在每2度內就有三個偏差值，這樣的 話，二次模型最終一共要校正10*60*3 = 1800個偏差值，相比現有隻對10個模型校正10 個偏差值的方法，二次模型校正的結果更加符合小區的無線傳播場景，規劃仿真精度得到 了大幅度的提高。步驟S40、將傳播模型應用到新建網絡在對應區域內的規劃站點，執行仿真，驗證 規劃方案。在本步驟中，利用規劃仿真工具，驗證規劃方案是否合理，對於指標達不到預定 要求的區域，需要重新規劃站點。顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發明的各模塊或各步驟可以用通用 的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成 的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲 在存儲裝置中由計算裝置來執行，並且在某些情況下，可以以不同於此處的順序執行所示 出或描述的步驟，或者將它們分別製作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或 步驟製作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制於任何特定的硬體和軟體結合。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技 術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種傳播模型校正方法，其特徵在於，包括使用預定角度值α將小區的傳播模型劃分為多個區間，每個區間校正出至少一個偏差值；根據每個區間對應的偏差值，以區間為單位對每個小區的傳播模型進行校正。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，每個區間校正出至少一個偏差值包括 使用另一個預定角度值β範圍內的路測數據，輸出與所述預定角度值α對應的區間的偏差值，其中，所述預定角度值β大於預定角度值α，並且所述β角度的範圍包括所述 α角度的範圍。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述每個區間校正出至少一個偏差值包括在預定路測點與基站之間的距離內，根據所述距離內的所有路測點的預測值和實際值 為所述每個區間校正出至少一個偏差值。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述每個區間校正出至少一個偏差值包括根據一個區間中的路測點的數量以及該區間中的每個預測點與基站之間的距離，將該 區間劃分為多個偏差值作用域，其中，每個偏差的作用域對應至少一個偏差值。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，分別對所述每個偏差值作用域的對應的 偏差值進行統一縮進，以校正所述區間的傳播模型，其中，對同一偏差值作用域中的路徑的 偏差值所進行的調整相同。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法，其特徵在於，在使用所述預定角度值將所 述小區的模型劃分為多個區間之前，所述方法還包括以小區為單位，根據獲得的校正因子，對所述每個小區的傳播模型進行校正。
7.一種傳播模型校正裝置，其特徵在於，包括劃分模塊，用於使用預定角度值將小區的傳播模型劃分為多個區間； 偏差模塊，用於為每個區間校正出至少一個偏差值；校正模塊，用於根據每個區間對應的偏差值，以區間為單位對每個小區的傳播模型進 行校正。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述偏差模塊，用於使用另一個預定角度值β範圍內的路測數據，輸出所述預定角度 值α的區間的偏差值，其中，所述預定角度值β大於預定角度值α。
9.根據權利要求7或8所述的裝置，其特徵在於，所述偏差模塊，用於根據一個區間中的路測點的數量以及該區間中的每個預測點與基 站之間的距離，將該區間劃分為多個偏差值的作用域，並為每個偏差的作用域校正出一個 對應的偏差值。
10.根據權利要求9所述的裝置，其特徵在於，所述校正模塊，用於分別對所述每個偏 差值作用域的對應的偏差值進行統一縮進，以校正所述區間的傳播模型，其中，對同一偏差 值作用域中的路徑的偏差值所進行的調整相同。
全文摘要
本發明公開了一種傳播模型校正方法及裝置，該方法包括使用預定角度值α將小區的傳播模型劃分為多個區間，每個區間校正出至少一個偏差值；根據每個區間對應的偏差值，以區間為單位對每個小區的傳播模型進行校正。通過本發明提高了校正後模型的精度和質量。
文檔編號H04W16/22GK102118761SQ20091021587
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者吳慶召, 張海, 徐坤, 李晟, 梁晉仲, 範國田 申請人:中興通訊股份有限公司