一種自動調整智能天線廣播波束的方法和系統的製作方法
2023-05-13 11:28:06 2
專利名稱：一種自動調整智能天線廣播波束的方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線通信領域，尤其涉及ー種自動調整智能天線廣播波束的方法和系統。·
背景技術：
智能天線是TD-SCDMA的核心技術，智能天線的原理是將無線電的信號導向具體的方向，產生空間定向波束，使天線主波束對準用戶信號到達方向DOA(Direction ofArrival)，旁瓣或零陷對準幹擾信號到達方向，達到充分高效利用移動用戶信號並刪除或抑制幹擾信號的目的。同時，智能天線技術利用各個移動用戶間信號空間特徵的差異，通過陣列天線技術在同一信道上接收和發射多個移動用戶信號而不發生相互幹擾，使無線電頻譜的利用和信號的傳輸更為有效。在不增加系統複雜度的情況下，使用智能天線可滿足服務質量和網絡擴容的需要。智能天線的廣播波束是在廣播時隙形成廣播波束，對整個小區的同頻廣播。其中，廣播波束是可以通過改變天線配置參數被調整。運營商和設備廠家在建設網絡時會對廣播波束進行設定。網絡投入商務運營後，隨著用戶數量增長和語音與數據業務的擴大，而且根據用戶實時使用業務的行為，以及網絡內部各種隨機、臨時故障，智能天線的廣播波束可以根據當時實際網絡運行狀況和客戶使用業務的需求進行自動的和實時的調整，實現對網絡內指定地域的覆蓋密度、無線網絡業務容量和網元之間的相互幹擾的最優分配，從而提升網絡經效益，提升客戶體驗。目前智能天線廣播波束的調整方法是人工計算所需要的天線波束，人工對照廠家智能天線廣播波束的配置參數列表，然後人工通過設備廠家的設備維護終端進行人エ輸入或選擇配置參數，從而實現對智能天線廣播波束的調整。但是，由於調整時需要專業的知識和經驗，一般工程師不熟悉賦形值的含義，實現人工調整的難度比較大，另外一方面，人工調整一次可以進行分析和優化的數量也有限，效率比較低。
發明內容
本發明要解決的技術問題在幹，針對現有技術上述在調整智能天線廣播波束時人エ調整難度大、效率低的缺陷，提供ー種自動調整智能天線廣播波束的方法，節約了人工成本，提聞了網絡優化的效率。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是構造ー種自動調整智能天線廣播波束的方法，包括SI.採集網絡內部運行性能參數、客戶感知數據、天線的配置參數和工程參數；S2.將所採集的數據與扇區及各個扇區間的關係進行關聯，並將所採集的數據按地理格柵存儲，且每個地理格柵還預先存儲有相應的地理參數；S3.使用電磁波傳輸損耗數學模型以及天線的配置參數、工程參數計算地理格柵的信號強度和幹擾；
S4.根據網絡內部運行性能參數、客戶感知數據、天線的配置參數和工程參數、所計算的信號強度和幹擾、以及每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，確定每個地理格柵的格柵質量值，進而獲取由地理格柵組成的地理區域的區域質量值；S5.判斷所獲取的區域質量值是否小於當前記錄的區域質量值，若是，執行步驟S6，若否，執行步驟S7 ；S6.記錄所獲取的區域質量值，並判斷該區域質量值是否在預設的區域質量值範圍內，若是，執行步驟S9，若否，執行步驟S8 ； S7.放棄獲取的區域質量值，並執行步驟S8 ；S8.在配置參數和工程參數的可調範圍內，調整天線的配置參數和工程參數，再跳轉至步驟S3 ；S9.把天線當前的配置參數按不同天線廠家的編碼格式寫入電子文件。在本發明所述的自動調整智能天線廣播波束的方法中，所述步驟S4包括S41.根據每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，為每個地理格柵內所存儲的不同類型的數據分配不同的權值，並計算每一個地理格柵的質量值；S42.根據每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，為地理區域內不同的地理格柵內所存儲的地理參數分配不同的權值，並計算由地理格柵組成的地理區域的質量值。在本發明所述的自動調整智能天線廣播波束的方法中，在所述步驟S41中，根據下面的公式計算地理區域內每一個地理格柵的質量值δ) =Σ(ωι-D其中，Qj代表該地理區域內第j個地理格柵的質量值，Ui代表該地理區域中第j個地理格柵內所存儲的第i個類型的數據，Qi代表為Ui所分配的權值。在本發明所述的自動調整智能天線廣播波束的方法中，在所述步驟S42中，根據下面的公式計算由地理格柵組成的地理區域的質量值Q = TiwJV
J其中，Q代表該地理區域的質量值，Wj代表為該地理區域內第j個地理格柵內所存儲的地理參數所分配的權值。在本發明所述的自動調整智能天線廣播波束的方法中，在所述步驟S6中，若判斷所獲取的區域質量值不在預設的區域質量值範圍內，則判斷是否出現下列中的一種情況，若是，則結束；若否，則跳轉至步驟S8 到達人工設定的計算時間；調整次數達到預先設定的上限值；接收到人工結束信號。本發明還構造一種自動調整智能天線廣播波束的系統，包括採集模塊，用於採集網絡內部運行性能參數、客戶感知數據、天線的配置參數和工程參數；
存儲模 塊，用於將所採集的數據與扇區及各個扇區間的關係進行關聯，並將所採集的數據按地理格柵存儲，且每個地理格柵還預先存儲有相應的地理參數；計算模塊，用於使用電磁波傳輸損耗數學模型以及天線的配置參數、工程參數計算地理格柵的信號強度和幹擾；質量值獲取模塊，用於根據網絡內部運行性能參數、客戶感知數據、天線的配置參數和工程參數、所計算的信號強度和幹擾、以及每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，確定每個地理格柵的格柵質量值，進而獲取由地理格柵組成的地理區域的區域質量值；比較模塊，用於判斷所獲取的區域質量值是否小於當前記錄的區域質量值；記錄及判斷模塊，用於在判斷所獲取的區域質量值小於當前記錄的區域質量值時，記錄所獲取的區域質量值，並判斷該區域質量值是否在預設的區域質量值範圍內；放棄模塊，用於在判斷所獲取的區域質量值不小於當前記錄的區域質量值時，放棄獲取的區域質量值；調整模塊，用於在判斷所獲取的區域質量值不小於當前記錄的區域質量值時，或在判斷該區域質量值是不在預設的區域質量值範圍內時，在配置參數和工程參數預先設定的門限值範圍內，調整天線的配置參數和工程參數，然後執行計算模塊；寫入模塊，用於在判斷該區域質量值在預設的區域質量值範圍內時，把天線當前的配置參數按不同天線廠家的編碼格式寫入電子文件。在本發明所述的自動調整智能天線廣播波束的系統中，所述質量值獲取模塊包括第一獲取單元，用於根據每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，為每個地理格柵內所存儲的不同類型的數據分配不同的權值，並計算每ー個地理格柵的質量值；第二獲取單元，用於根據每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，為地理區域內不同的地理格柵所存儲的地理參數分配不同的權值，並計算由地理格柵組成的地理區域的質量值。在本發明所述的自動調整智能天線廣播波束的系統中，所述第一獲取單元根據下面的公式計算地理區域內每ー個地理格柵的質量值
權利要求
1.一種自動調整智能天線廣播波束的方法，其特徵在於，包括 51.採集網絡內部運行性能參數、客戶感知數據、天線的配置參數和工程參數； 52.將所採集的數據與扇區及各個扇區間的關係進行關聯，並將所採集的數據按地理格柵存儲，且每個地理格柵還預先存儲有相應的地理參數； 53.使用電磁波傳輸損耗數學模型以及天線的配置參數、工程參數計算地理格柵的信號強度和幹擾； 54.根據網絡內部運行性能參數、客戶感知數據、天線的配置參數和工程參數、所計算的信號強度和幹擾、以及每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，確定每個地理格柵的格柵質量值，進而獲取由地理格柵組成的地理區域的區域質量值； 55.判斷所獲取的區域質量值是否小於當前記錄的區域質量值，若是，執行步驟S6，若否，執行步驟S7; 56.記錄所獲取的區域質量值，並判斷該區域質量值是否在預設的區域質量值範圍內，若是，執行步驟S9，若否，執行步驟S8 ； 57.放棄獲取的區域質量值，並執行步驟S8; 58.在配置參數和工程參數的可調範圍內，調整天線的配置參數和工程參數，再跳轉至步驟S3 ； 59.把天線當前的配置參數按不同天線廠家的編碼格式寫入電子文件。
2.根據權利要求I所述的自動調整智能天線廣播波束的方法，其特徵在於，所述步驟S4包括 541.根據每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，為每個地理格柵內所存儲的不同類型的數據分配不同的權值，並計算每一個地理格柵的質量值； 542.根據每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，為地理區域內不同的地理格柵內所存儲的地理參數分配不同的權值，並計算由地理格柵組成的地理區域的質量值。
3.根據權利要求2所述的自動調整智能天線廣播波束的方法，其特徵在於，在所述步驟S41中，根據下面的公式計算地理區域內每一個地理格柵的質量值
4.根據權利要求3所述的自動調整智能天線廣播波束的方法，其特徵在於，在所述步驟S42中，根據下面的公式計算由地理格柵組成的地理區域的質量值
5.根據權利要求1-4任一項所述的自動調整智能天線廣播波束的方法，其特徵在於，在所述步驟S6中，若判斷所獲取的區域質量值不在預設的區域質量值範圍內，則判斷是否出現下列中的一種情況，若是，則結束；若否，則跳轉至步驟S8 到達人工設定的計算時間； 調整次數達到預先設定的上限值； 接收到人工結束信號。
6.ー種自動調整智能天線廣播波束的系統，其特徵在於，包括 採集模塊，用於採集網絡內部運行性能參數、客戶感知數據、天線的配置參數和工程參數； 存儲模塊，用於將所採集的數據與扇區及各個扇區間的關係進行關聯，並將所採集的數據按地理格柵存儲，且每個地理格柵還預先存儲有相應的地理參數； 計算模塊，用於使用電磁波傳輸損耗數學模型以及天線的配置參數、工程參數計算地理格柵的信號強度和幹擾； 質量值獲取模塊，用於根據網絡內部運行性能參數、客戶感知數據、天線的配置參數和工程參數、所計算的信號強度和幹擾、以及每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，確定每個地理格柵的格柵質量值，進而獲取由地理格柵組成的地理區域的區域質量值； 比較模塊，用於判斷所獲取的區域質量值是否小於當前記錄的區域質量值； 記錄及判斷模塊，用於在判斷所獲取的區域質量值小於當前記錄的區域質量值時，記錄所獲取的區域質量值，並判斷該區域質量值是否在預設的區域質量值範圍內； 放棄模塊，用於在判斷所獲取的區域質量值不小於當前記錄的區域質量值時，放棄獲取的區域質量值； 調整模塊，用於在判斷所獲取的區域質量值不小於當前記錄的區域質量值時，或在判斷該區域質量值是不在預設的區域質量值範圍內時，在配置參數和工程參數預先設定的門限值範圍內，調整天線的配置參數和工程參數，然後執行計算模塊； 寫入模塊，用於在判斷該區域質量值在預設的區域質量值範圍內時，把天線當前的配置參數按不同天線廠家的編碼格式寫入電子文件。
7.根據權利要求6所述的自動調整智能天線廣播波束的系統，其特徵在於，所述質量值獲取模塊包括 第一獲取單元，用於根據每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，為每個地理格柵內所存儲的不同類型的數據分配不同的權值，並計算每ー個地理格柵的質量值； 第二獲取單元，用於根據每個扇區的當前與預期運行指標、當前與預期的網絡業務和運行狀況、以及設備當前與過去發生的隨機故障，為地理區域內不同的地理格柵所存儲的地理參數分配不同的權值，並計算由地理格柵組成的地理區域的質量值。
8.根據權利要求7所述的自動調整智能天線廣播波束的系統，其特徵在於，所述第一獲取單元根據下面的公式計算地理區域內每ー個地理格柵的質量值
9.根據權利要求8所述的自動調整智能天線廣播波束的系統，其特徵在於，所述第二獲取單元根據下面的公式計算由地理格柵組成的地理區域的質量值 其中，^代表該地理區域的質量值，&代表為該地理區域內第j個地理格柵內所存儲的地理參數所分配的權值。
10.根據權利要求6-9所述的自動調整智能天線廣播波束的系統，其特徵在於，所述系統還包括結束控制模塊，用於在判斷所獲取的區域質量值不在預設的區域質量值範圍內時，判斷是否出現下列中的一種情況，若是，則結束 到達人工設定的計算時間； 調整次數達到預先設定的上限值； 接收到人工結束信號。
全文摘要
本發明公開了一種自動調整智能天線廣播波束的方法和系統，該方法包括S1.採集網絡內部運行性能參數、客戶感知數據、天線的配置參數和工程參數；S2.將所採集的數據按地理格柵存儲；S3.計算地理格柵的信號強度和幹擾；S4.獲取地理區域的區域質量值；S5.判斷所獲取的區域質量值是否小於當前記錄的區域質量值，是則執行S6，否則執行S7；S6.記錄所獲取的區域質量值，並判斷該區域質量值是否在預設的區域質量值範圍內，是則執行S9，否則執行S8；S7.放棄獲取的區域質量值並執行S8；S8.調整天線的配置參數和工程參數，再跳轉至S3；S9.把天線當前的配置參數寫入電子文件。實施本發明的技術方案，大大提高了網絡優化的效率，節約了人工成本，同時也降低了操作難度。
文檔編號H04W16/28GK102723974SQ201210164118
公開日2012年10月10日 申請日期2012年5月24日 優先權日2012年5月24日
發明者王立 申請人:深圳市網信聯動技術有限公司