专利名称:一种基于传播模型的网络覆盖修正方法及系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及通信领域中无线技术,具体地,涉及一种基于传播模型的网络覆盖修 正方法及系统。
背景技术:
无线蜂窝网络的覆盖受基站的位置、地形地貌等因素影响。随着城市建设、移动 网络扩容及滚动的建设,网络实际覆盖已经不同于网络规划设计的理论覆盖。目前对现网 覆盖状况一般使用3种方法1.通过大规模细致路测,分析测试指标来衡量;2.根据客户 10086(中国移动客服号码)投诉的网络问题,通过现场定点测试了解网络覆盖情况;3.利 用传播模型计算得到理论上的覆盖模拟图。现有技术中对现网覆盖状况的使用方法均具有不同程度的缺点1.大规模细致路测的缺陷测试周期长且一般仅可保证市区内的覆盖测试,对自 动路测系统(装载在出租车上的测试仪器)或网络维护人员日常测试无法到达的区域无法 通过测试的手段获得覆盖情况;且路测数据的只能表征街道面下行覆盖情况,对于受建筑 物阻挡、室内覆盖和未测试区域则无法得到表征其实际覆盖情况的测试数据;另外,通过路 测数据得到的“覆盖率”是全局概念,无法做到全面掌握具体区域。2.通过客户10086投诉了解网络问题的缺陷一是客户投诉滞后于网络问题,且 网络投诉对于网络问题的采样有限;二是由于当前移动网络呈蜂窝覆盖,对网络的调整粒 度一般为小区级,由于周围区域覆盖的未知使得在处理网络投诉问题的时候很可能解决一 个点的投诉带来另外未知区域的投诉隐患。3.利用传播模型得到的网络覆盖是基于操作维护中心(Operation Maintenace Center,简称0MC)上提取的基站基本物理信息数据及天线属性数据等数据,考虑地形地貌 对无线信号传播的衰耗,利用传统传播模型得到网络信号强度覆盖图,未考虑地域差别且 未考虑网络安装了直放站室内分布系统的建筑物覆盖情况,不够精确。
发明内容
本发明的第一目的是针对现有技术中上述网络覆盖使用方式的缺陷,提出一种基 于传播模型的网络覆盖修正方法,以实现精确的获得网络覆盖情况。本发明的第二目的是针对现有技术中网络覆盖使用方式的缺陷,提出一种基于传 播模型的网络覆盖系统,以实现精确的获得网络覆盖情况。为实现上述第一目的,根据本发明的一个方面,提供了一种基于传播模型的网络 覆盖修正方法,包括提取包括基站、直放站室内分布系统及天线的基础信息数据;对各种 基础信息数据进行区域划分,并选择对应的传播模型进行覆盖预测;根据从路测系统中提 取的下行信号强度及基础信息数据对选择的传播模型进行修正。优选地,还可以包括根据修正后的所述传播模型计算下行路径损耗;根据基础 信息数据中的基站发射功率以及路径损耗计算网络中各点的下行接收信号强度=基站发射功率-下行路径损耗;生成包含信号强度值的网络覆盖呈现图。优选地,还可以包括根据用户不同业务的感知影响对网络覆盖呈现图的信号强
度进行量化。优选地,还可以包括将地理位置信息与网络覆盖呈现图进行关联,生成地理位置 信息数据库;根据用户的待查询信息,从所述地理位置信息数据库查找关联的查询结果; 根据待查询信息的地理位置信息,将查询结果定位至网络覆盖呈现图。为实现上述第二目的,根据本发明的另一个方面,提供了一种基于传播模型的网 络覆盖系统,包括数据采集模块,用于采集包括移动通信系统中基站及直放站室内分布系 统的基础信息,以及从路测系统提取下行信号强度信息;基站属性分类模块,用于将基础信 息按照覆盖区域归属分类,选择对应的传播模型;传播模型校正模块,用于根据从路测系统 中提取的下行信号强度对已选择的所述传播模型进行修正,获得修正后的信号强度;量化 模块,用于根据用户不同业务的感知影响对传播模型校正模块后获得的网络覆盖信号强度 进行量化;关联搜索模块,用于对量化的网络覆盖进行关联搜索,获取被搜索区域的信号覆 盖情况。其中,采集模块可以从OMC中采集移动通信系统中基站、天线及直放站室内分布 系统的基础信息,从路测系统采集所述下行信号强度。基站属性分类模块根据基站属性可 以分为密集城区和郊区,分别选择toban模型和9999传播模型,对所述直放站室内分布系 统采用toban模型。本发明各实施例的基于传播模型的网络覆盖修正方法及系统,不仅采集基站的基 础信息,还进一步采集室内分布系统,如直放站的基础数据,并且将不同的基础信息采用不 同的传播模型,根据路测系统提取的下行信号强度进行传播模型修正,因此,与现有技术相 比,考虑的更全面和精确,与实际的网络覆盖情况更贴近。本发明还有些实施例根据修正后的传播模型对网络覆盖情况进行呈现,并支持关 联搜索,可以方便、直观的看到要查询位置的覆盖情况,为后续网络运营提供了便利,避免 单个小区模型测试的费时费力,为网络投诉问题的快速定位、日常网络等提供辅助优化。下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实 施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中图1为根据本发明基于传播模型的网络覆盖修正方法实施例一流程图;图2为本发明基于传播模型的网络覆盖修正方法应用于GSM和TD网络覆盖呈现 的实施例流程图;图3为图1中步骤S102具体应用于GSM和TD网络路测数据的采集过程实施例示 意图;图4为本发明基于传播模型的网络覆盖修正方法中对传播模型进行修正的过程 实施例流程图;图5为本发明基于传播模型的网络覆盖系统的实施例结构示意图;图6为本发明基于传播模型的网络覆盖修正方法及系统中关联搜索定位及位置呈现的实施例示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。实施例一图1为根据本发明基于传播模型的网络覆盖修正方法实施例一流程图,如图1所 示,本实施例包括步骤S102 从基于操作维护中心(Operation Maintenace Center,简称0MC)提取 现网的基站、直放站室内分布系统及天线基础信息数据,如从OMC上按小区级方式提取现 网的基站、天线参数及直放站室内分布系统的数据;步骤S104:将步骤S102采集的数据根据区域类别划分,对不同的类别采用不同的 传播模型进行覆盖预测;如,将覆盖区域分为密集城区和郊区,根据基站和天线的位置分为密集城区或郊 区,并根据划分后的区域类别分别采用“toban”传播模型和“9999”传播模型,对直放站室 内分布系统采用“toban”传播模型;步骤S106 从路测系统的路测数据库(该数据库录入各地市各设备厂家的日常测 试数据,并将其规范为统一的数据格式存储)中提取下行信号强度值,并已选择的传播模 型进行修正,如可以采用最小二乘法,具体可参见后续图4修正过程举例;步骤S108 根据修正的传播模型即可获得下行路径损耗,对步骤S104的覆盖预测 进行补充,计算网络的实际信号接收强度,下行接收信号强度=基站发射功率-下行路径 损耗(修正后),获得修正后的网络覆盖情况。本实施例中,不像现有技术中只采集基站的基础信息,还进一步采集室内分布系 统,如直放站的基础数据,因此后续过程中需要对室内分布系统采用传播模型修正后的信 号强度对网络覆盖的情况进行补充,并且本实施例还对采集的数据进行划分,对不同的数 据采用不同的传播模型,根据路测系统的下行信号强度对传播模型进行修正,使其更贴近 实际情况,因此,与现有技术相比,考虑的更全面,计算出的信号强度更精确,更贴近实际的 网络覆盖情况。在移动网络运维中,运营商通过直放站分布建设、调整基站发射功率、改变天线属 性、修改网络参数等手段,以达到无线网络广度上和深度上的覆盖的目的。网络信号强度的 强弱影响移动网络(如TD网络)异系统切换和重选、功率控制策略的选取等,对数据业务 的感知影响重大,直接影响目前以80%室内覆盖为数据业务热点区域的TD网络,对于网络 覆盖详况的了解,无论网络维护人员还是市场3G(第三代移动通信)业务的推广业务都至 关重要。由于中国移动的全球移动通讯系统(GSM)网络的覆盖与运行日渐趋于稳定,而时 分同步的码分多址技术(TD-SCDMA,以下简称为TD)网络正处于大规模网络建设期,面对TD 市场的业务推广、其网络的维护及优化的需求对网络覆盖的呈现及其提供高质量的服务能 力均提出了急迫的需求。下面的实施例对本发明的网络覆盖修正方法应用于不同网络覆盖情况,并对网络 覆盖情况进行呈现进行举例说明,以满足维护优化和与呈现相关的需求。
实施例二图2为本发明基于传播模型的网络覆盖修正方法应用于GSM和TD网络覆盖呈现 的实施例流程图。如图2所示,包括步骤201 采集并读取GSM和TD移动通信系统中基站、天线及直放站室内分布系 统的基础信息;一般这些基础信息可以事先静态的录入到OMC中,GSM网络基站的基础信息可以 包括基站的经纬度、小区名称、天线类型、天线挂高、天线方向角、天线下倾角、天线增益、小 区广播信道频点号(Broadcast Control Channel,简称BCCH)、小区识别码(Base Station Identity Code,简称BSIC)等;采集的TD网络基站基础信息包括基站的经纬度、小区名称、 天线类型、天线挂高、天线方向角、天线下倾角、天线增益、小区主频点号(Primary Common Control Physical Channel,简称 PCCPCH)、小区扰码(Scrambling Code,简称 SC)等;可以从直放站网管采集直放站室内分布系统的基础信息,具体可以包括直放站室 内分布系统主设备所在经纬度、信源小区名称、直放站室内分布系统站点名称、设备类型、 发射功率等; 下面的步骤202-204顺序不唯一,不一定按照图2中的顺序,这几步骤可以同时进 行,也可以步骤203在202之前,总之顺序不唯一。步骤202 利用上述基站、天线、及直放站室内分布系统的基础信息,从路测数据 库,如图2中GIS路测系统中对属于同一小区的路测数据进行关联定位和筛选,具体可参见 图3中的采集流程示意图;其中,路测数据包括GSM网络路测数据包括采样点的当前经纬度、采样点广播信 道下行信号强度、采样点归属小区名称、归属小区的BCCH和BSIC等;TD网络路测数据包括 采样点的当前经纬度、采样点广播信道下行信号强度、采样采样点归属小区名称、归属小区 的 PCCPCH 禾口 SC 等;步骤203 将采集的数据按照GSM和TD小区覆盖区域归属分类;对于GSM和TD小区覆盖区域分类归属可以按《XXX省小区归属信息》对单个小区 覆盖区域按地貌进行分类,其中包括森林、绿地、高层建筑、普通住宅区、大型厂区、郊区空 地、郊区农村、城区空地、水系、湿地等各种地貌;步骤204 根据覆盖区域分类选择不同的传播模型,利用步骤202中的路测数据对 传播模型进行修正;例如,对覆盖区域分为密集城区和郊区,分别采用toban传播模型和9999传播模 型,对直放站室内分布系统采用toban传播模型,选择传播模型后再利用步骤202中的路测 数据对模型参数进行修正,具体可参见图4实施例采用最小二乘算法进行修正的流程;截至到步骤204,利用修正的传播模型可以得到精确的路径损耗值,根据已提取的 基站、直放站室内分布系统的基础信息中的基站发射功率可以计算获得实际下行信号接收 强度,即该点精确的信号强度值,从而获得整个网络的覆盖情况。为了使用方便,相关人员 可以直观的看到覆盖情况,还可以继续下面的步骤205-207 步骤205 根据基站的基础信息的传播模型生成GSM网络和TD网络两张覆盖呈现 图。采用本实施例可以直接根据基站、室内分布系统、天线基础信息及修正后的传播模型生成精确的网络呈现图,但是现有技术中一般未对传播模型进行修正,也未采集直放 站室内分布系统的基础信息,因此,可以在已有的网络呈现图基础上,进一步利用直放站室 内分布系统的基础信息及修正传播模型对已有覆盖呈现图中的信号强度分别进行补充,形 成修正后的网络呈现图,呈现出网络的覆盖情况;具体地,可以50mX50m的区域为覆盖范围对直放站室内分布系统进行圈定并在 覆盖呈现图上呈现;步骤206 如果在覆盖呈现图上标明各区域的覆盖情况,如信号强度,会有众多的 数据值。本实施例中,优选的针对话音和数据业务基于用户感知对覆盖信号强度进行量化, 并以不同颜色呈现,这样呈现图会比较直观,能一目了然的知道哪些区域的网络覆盖强度 好,哪些弱;例如,可以对GSM/TD网络中下行广播信道信号强度对话音业务和数据业务感知 影响进行量化(在网络无突发干扰和外网干扰情况和无容量受限情况下),如下表1所示表1根据用户不同业务下的感知对网络覆盖的量化表
权利要求
1.一种基于传播模型的网络覆盖修正方法,其特征在于,包括 提取包括基站、直放站室内分布系统及天线的基础信息数据;对各种所述基础信息数据进行区域划分,并选择对应的传播模型进行覆盖预测; 根据从路测系统中提取的下行信号强度及所述基础信息数据对选择的所述传播模型 进行修正。
2.根据权利要求1所述的基于传播模型的网络覆盖修正方法,其特征在于,还包括 根据修正后的所述传播模型计算下行路径损耗;根据所述基础信息数据中的基站发射功率以及所述路径损耗计算网络中各点的下行 接收信号强度;生成包含信号强度值的网络覆盖呈现图。
3.根据权利要求2所述的基于传播模型的网络覆盖修正方法,其特征在于,还包括 根据用户不同业务的感知影响对所述网络覆盖呈现图的信号强度进行量化。
4.根据权利要求2所述的基于传播模型的网络覆盖修正方法,其特征在于,还包括 将地理位置信息与所述网络覆盖呈现图进行关联,生成地理位置信息数据库;根据用户的待查询信息,从所述地理位置信息数据库查找关联的查询结果; 根据待查询信息的地理位置信息,将所述查询结果定位至所述网络覆盖呈现图。
5.根据权利要求1所述的基于传播模型的网络覆盖修正方法,其特征在于,所述提取 基站、直放站室内分布系统及天线基础信息数据的步骤包括通过基站及直放站室内分布系统的OMC采集所述基础信息数据;根据预设的数据门限范围对采集的数据有效性进行判断,获得有效的基础信息数据;对所述有效的基础信息数据进行位置关联,确定所述数据对应的地理位置信息。
6.根据权利要求2所述的基于传播模型的网络覆盖修正方法,其特征在于,采集GSM和 TD移动通信系统中基站、天线及直放站室内分布系统的基础信息;根据修正后的所述传播模型,生成GSM网络和TD网络两张网络覆盖呈现图。
7.根据权利要求1-6任一项所述的基于传播模型的网络覆盖修正方法,其特征在于, 对所述采集的各种基础信息数据进行区域划分,并选择对应的传播模型进行覆盖预测包 括将所述基站及天线数据按照覆盖区域分为密集城区和郊区,分别采用toban传播模型 和9999传播模型;对所述直放站室内分布系统采用toban传播模型。
8.根据权利要求1-6任一项所述的基于传播模型的网络覆盖修正方法,其特征在于, 根据从路测系统中提取的下行信号强度及所述基础信息数据对选择的所述传播模型进行 修正的步骤包括根据传播模型计算得到下行信号强度值理论值Q(Xi)Q (Xi) =Ρ'(Χ )-Α*Ψ(χ'), 其中Xi为采样点,P(Xi)为所述数据采样点的实际测试下行信号强度值,P’ (Xi)为该 采样点关联的小区发射功率,φοα)为所述采样点Xi的采集基础信息数据,A为传播模型参 数矩阵,为下行路径损耗;基于最小二乘算法对传播模型进行修正
9.一种基于传播模型的网络覆盖系统,其特征在于,包括数据采集模块,用于采集包括移动通信系统中基站及直放站室内分布系统的基础信 息,以及从路测系统提取下行信号强度信息;基站属性分类模块,用于将基础信息按照覆盖区域归属分类,选择对应的传播模型;传播模型校正模块,用于根据从路测系统中提取的下行信号强度对已选择的所述传播 模型进行修正,获得修正后的信号强度;量化模块,用于根据用户不同业务的感知影响对传播模型校正模块后获得的网络覆盖 信号强度进行量化;关联搜索模块,用于对所述量化的网络覆盖进行关联搜索,获取被搜索区域的信号覆 盖情况。
10.根据权利要求9所述的基于传播模型的网络覆盖系统,其特征在于,所述采集模 块从OMC中采集所述移动通信系统中基站、天线及直放站室内分布系统的基础信息以及从 路测系统采集所述下行信号强度;所述基站属性分类模块根据基站属性分为密集城区和郊 区,分别选择toban模型和9999传播模型,对所述直放站室内分布系统采用toban模型。
全文摘要
本发明公开了一种基于传播模型的网络覆盖修正方法及系统,其中,该方法包括提取包括基站、直放站室内分布系统的基础信息数据;对所述采集的各种基础信息数据进行区域划分,并选择对应的传播模型进行覆盖预测;从路测系统中提取关联数据对选择的所述传播模型进行修正。本发明各实施例不仅采集基站的基础信息,还进一步采集室内分布系统的基础数据,后续对室内分布系统采用传播模型修正后的信号强度对网络覆盖的情况进行补充,并且还对采集的数据进行划分,对不同的数据采用不同的传播模型,可以解决现有技术中不能精确的获得网络覆盖情况的缺陷。
文档编号H04W16/00GK102065432SQ20091021099
公开日2011年5月18日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者刘彦, 包海涛, 姜红英, 支敏慧, 李伟东, 李震宇 申请人:中国移动通信集团黑龙江有限公司