天线的空间覆盖获取方法、装置和存储介质与流程

本公开涉及无线通信，特别是一种天线的空间覆盖获取方法、装置和存储介质。

背景技术：

1、massive mimo(massive multiple-in multiple-out，大规模多入多出)天线相比传统天线，软硬件发生了很大变化。4g网络以前天线均是无源设备，方向图波束固定，网络中出现类似覆盖、干扰等问题时，与天线相关的优化方法主要是进行下倾角的调整。

2、massive mimo通过波束赋形实现不同场景，方向图自适应调整。虽然波束赋形实现了灵活调整，但是对于广播波束水平波宽、垂直波宽、下倾角、方位角等方向图的多种组合，与之前单一的方向图大为不同；另外，各个厂商之间方向图码本的不统一。这些情况为运维人员进行网络配置、网络运维管理，以及为后续massive mimo广播波束优化配置带来巨大挑战。

技术实现思路

1、本公开的一个目的在于提出一种提供天线辐射覆盖情况数据的方案，以便提高后续波束调整的便捷度，降低复杂度。

2、根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种天线的空间覆盖获取方法，包括：获取目标天线的每个波束的单波束方向参数；根据单波束方向参数，基于拟合方程，获取每个波束的单波束3d方向图，单波束3d方向图中包括波束在3d空间的信号分布；根据每个波束的单波束3d方向图，获取目标天线的包络3d方向图；根据目标天线的工参信息，将包络3d方向图投影至公共坐标系下，获取包络3d方向图的空间投影；基于目标天线的场景和对应的信道的模型，根据包络3d方向图的空间投影获取目标天线的覆盖范围内的功率密度分布。

3、在一些实施例中，根据单波束方向参数，基于拟合方程，获取每个波束的单波束3d方向图包括：根据单波束方向参数中波束的宽度，选择对应的拟合方程；根据单波束方向参数和选择的拟合方程，确定对应的波束在3d空间的信号分布，信号分布包括各个位置的信号强度和方向，其中，单波束方向参数包括靠近法线单波束增益，边缘波束单波束增益，单波束方向角，单波束水平波瓣宽度，垂直波瓣宽度，下倾角和方向角。

4、在一些实施例中，选择对应的拟合方程包括：若波束的宽度大于预定宽度，则选择椭圆抛物面方程进行拟合；如果波束的宽度小于等于预定宽度，则选择椭圆曲面加椭圆抛物面的方程进行拟合。

5、在一些实施例中，预定宽度为45度。

6、在一些实施例中，根据每个波束的单波束3d方向图，获取目标天线的包络3d方向图包括：将参考球面设定为各个波束的等相位面，将每个波束的单波束3d方向图在同一空间角增益的瞬时矢量叠加，获取对应空间角的信号强度和方向；根据每个空间角的信号强度和方向，确定目标天线的包括3d方向图。

7、在一些实施例中，工参信息包括目标天线的架高，经纬度，机械下倾角和方向角。

8、在一些实施例中，天线的空间覆盖获取方法还包括：在获取包络3d方向图的空间投影后，根据预定精度，将包络3d方向图的空间投影进行球面角域栅格的切割，获取每个栅格区域的信号强度和方向，作为预定精度的方向图空间投影；其中，获取目标天线的覆盖范围内的功率密度分布包括：获取目标天线的覆盖范围内以栅格区域为粒度的功率密度分布；根据包络3d方向图的空间投影获取目标天线的覆盖范围内的功率密度分布为根据预定精度的方向图空间投影获取目标天线的覆盖范围内的功率密度分布。

9、在一些实施例中，获取目标天线的每个波束的单波束方向参数包括：根据目标天线的层数和波束数量，基于厂家码本信息获取目标天线的每个波束的单波束方向参数。

10、在一些实施例中，天线的空间覆盖获取方法还包括：显示目标天线的覆盖范围内的功率密度，以便根据目标天线的覆盖范围内的功率密度分布执行目标天线的运行维护和调整。

11、根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种天线的空间覆盖获取装置，包括：参数获取单元，被配置为获取目标天线的每个波束的单波束方向参数；单波束分布获取单元，被配置为根据单波束方向参数，基于拟合方程，获取每个波束的单波束3d方向图，单波束3d方向图中包括波束在3d空间的信号分布；包络获取单元，被配置为根据每个波束的单波束3d方向图，获取目标天线的包络3d方向图；空间投影获取单元，被配置为根据目标天线的工参信息，将包络3d方向图投影至公共坐标系下，获取包络3d方向图的空间投影；功率密度分布获取单元，被配置为基于目标天线的场景和对应的信道的模型，根据包络3d方向图的空间投影获取目标天线的覆盖范围内的功率密度分布。

12、在一些实施例中，天线的空间覆盖获取装置还包括：显示单元，被配置为显示目标天线的覆盖范围内的功率密度，以便根据目标天线的覆盖范围内的功率密度分布执行目标天线的运行维护和调整。

13、根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种天线的空间覆盖获取装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行如上文中任意一种天线的空间覆盖获取方法。

14、根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现上文中任意一种方法的步骤。

技术特征：

1.一种天线的空间覆盖获取方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述单波束方向参数，基于拟合方程，获取每个波束的单波束3d方向图包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述选择对应的拟合方程包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述预定宽度为45度。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据每个波束的所述单波束3d方向图，获取目标天线的包络3d方向图包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述工参信息包括所述目标天线的架高，经纬度，机械下倾角和方向角。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：在获取所述包络3d方向图的空间投影后，根据预定精度，将所述包络3d方向图的空间投影进行球面角域栅格的切割，获取每个栅格区域的信号强度和方向，作为预定精度的方向图空间投影；

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述获取目标天线的每个波束的单波束方向参数包括：

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

10.一种天线的空间覆盖获取装置，包括：

11.根据权利要求10所述的装置，还包括：

12.一种天线的空间覆盖获取装置，包括：

13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现权利要求1至9任意一项所述的方法的步骤。

技术总结
本公开提出一种天线的空间覆盖获取方法、装置和存储介质，涉及无线通信技术领域。本公开的一种天线的空间覆盖获取方法，包括：获取目标天线的每个波束的单波束方向参数；根据单波束方向参数，基于拟合方程，获取每个波束的单波束3D方向图；根据每个波束的单波束3D方向图，获取目标天线的包络3D方向图；根据目标天线的工参信息，将包络3D方向图投影至公共坐标系下，获取包络3D方向图的空间投影；基于目标天线的场景和对应的信道的模型，根据包络3D方向图的空间投影获取目标天线的覆盖范围内的功率密度分布。通过这样的方法，能够获得可视化的栅格覆盖数据，提升大规模天线网络配置智能化，降低网络配置复杂性。

技术研发人员：袁雪琪,李艳芬
受保护的技术使用者：中国电信股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11