[发明专利]蜂窝移动通信网络覆盖的多小区联合优化方法及其装置

权利要求书

1.一种蜂窝移动通信网络覆盖的多小区联合优化方法，其特征在于，包括步骤：

(1)收集目标区域内各基站位置信息；

(2)对目标区域进行均匀的栅格划分，获取栅格点的位置信息；

(3)测量各基站到各栅格点的传播损耗；

(4)遍历所有基站发射总功率值以及天线阵元激励电流的归一化幅度和相位的各种组合，对每种组合计算目标区域中所有栅格点处的来自所有基站的接收信号功率，并统计目标区域中弱覆盖比与过覆盖比的加权和；

(5)挑选出使得目标区域中弱覆盖比与过覆盖比的加权和最小的一种基站发射总功率值以及天线阵元激励电流的归一化幅度和相位组合，计算激励电流的幅度，将具有该幅度以及相位的激励电流馈送到小区的阵列天线。

2.如权利要求1所述的优化方法，其特征在于，步骤(3)中，所述的测量各基站到各栅格点的传播损耗，基于如下计算式：

L(θ，s_θ)＝P_t(θ)-P_r(θ，s_θ)    ①

式①中，每一项的单位均为分贝；其中，P_t(θ)为基站在θ方向上的发射功率，其数值已知；s_θ是基站与θ方向上栅格点之间的距离；P_r(θ，s_θ)为当基站在θ方向上的发射功率为P_t(θ)时栅格点处实测得到的接收信号功率值；L(θ，s_θ)为θ方向上基站与距离为s_θ的栅格点之间的传播损耗。

3.如权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述的步骤(3)与步骤(4)之间，还包括步骤：

获取基站发射总功率的上限值以及下限值；

设定基站发射总功率量化值的种数M，天线阵元激励电流的归一化幅度的量化值的种数H，相位量化值的种数J，计算功率量化步长、天线阵元激励电流的归一化幅度量化步长以及相位量化步长；

根据设定的上述步长分别对所有基站的发射总功率以及天线阵元激励电流的归一化幅度和相位进行量化，获得所有基站发射总功率量化值以及天线阵元激励电流的归一化幅度量化值和相位量化值的各种组合。 

4.如权利要求3所述的优化方法，其特征在于，步骤(5)中，所述的计算激励电流的幅度，基于如下计算式：

②

式②中， 为第q个小区的基站发射总功率量化值， 为天线第n个阵元激励电流的归一化幅度量化值， 为相位量化值； 为第q个小区的基站天线第n个阵元激励电流的幅度；Q以及N分别为目标区域内的小区总数以及天线内的阵元总数。

5.如权利要求1所述的优化方法，其特征在于，步骤(4)中，所述的对每种组合计算目标区域中所有栅格点处的来自所有基站的接收信号功率，基于如下计算式：

③

式③中，P_r，q(θ_q，k，s_q，k)为第k个栅格点处第q个小区的基站信号的接收功率； 是第q个小区的基站在最大辐射方向上的发射功率值；F_q(θ_q，k)是第q个小区的天线方向图在θ_q，k方向上的数值，由该组合中第q个小区的天线各个阵元激励电流的归一化幅度量化值I_q，n和相位量化值 确定；L_q(θ_q，k，s_q，k)为第q个小区的基站与第k个栅格点之间的传播损耗。

6.如权利要求1所述的优化方法，其特征在于，步骤(4)中，所述的统计目标区域中弱覆盖比与过覆盖比的加权和之前，还包括步骤：

获取弱覆盖门限值T_weak以及过覆盖门限值T_over；以及，

设定弱覆盖比与过覆盖比的加权系数。