[发明专利]一种基于网格自动取定室内天线需求及布置的方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，涉及一种取定室内天线分布情况的方法，尤其涉及了一种基于网格化可自动取定室内天线需求及布置的方法。

背景技术

室内是移动通信业务发生的主要场景，室内无线通信网络承载了用户的大部分话音和数据等通信业务量。多天线的室内分布系统的信号源较为纯净，干扰相对较小，信源功率在室内分布比较均匀，可以吸引室内用户业务量，因此是目前电信运营商最主要的室内无线网络解决方案之一。

室内分布系统工程设计的一个主要问题是如何设计室内分布系统中各个天线的数量和位置，这直接决定和影响无线信号在室内空间的覆盖及质量。其中工程设计的一种方法就是，由工程技术人员进行现场踏勘，人为地预先判断天线适合放置的位置，然后测试信号源和天线来模拟测试了解无线信号的效果。显然，这种人工的方法存在以下不足。首先，天线位置的人工判断与工程技术人员的技术水平有较大相关性。其次，需要工程技术人员现场踏勘，为了更全面的模拟测试覆盖效果，需要不断的改变天线的位置，因此工程量是非常艰巨的。为了减少模拟测试的人工，提高工程设计效率，业内提出了基于室内无线传播模型的场强预测仿真。但是目前这种方法中，天线数量以及各个天线的最佳位置仍然是由技术人员来确定，只是利用仿真工具来评估无线信号覆盖效果。通过多次人工的改变布放的天线数量和位置，尽可能保证室内无线信号覆盖效果满足电信运营商的需求，所以这种方法也存在工作量巨大的不足，而且无法保证最终确定的天线数量和布放位置是最佳的，仅是满足网络建设需求。据发明人查阅资料，目前未见有记载着可以自动取定室内天线分布情况的方法的文献公开。因此，市场上急需一种省工省力、且效率高的取定室内天线分布情况的方法。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种实用有效、易实现推广、省工省力且效率高的基于网格自动取定室内天线需求及布置的方法；该方法可以自动的确定为满足室内无线网络建设要求时所需的最小天线数量，避免人工确定带来的天线过多造成投资浪费，同时提高了工程技术人员的设计效率，节省了设计人工；可以自动的确定室内无线网络天线布放的最佳位置，避免了无线工程技术人员根据自身的工程经验来人工取定，保证了在满足网络建设要求的前提下最小的天线数量可以实现的最佳无线信号覆盖效果，提高了工程技术人员的设计质量，节省了设计人工；在室内无线网络天线需求数量及其位置的确定与无线信号的场强覆盖效果之间建立了简单明晰的逻辑关系，保证了网络建设实施后的网络质量。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基于网格自动取定室内天线需求及布置的方法，

该方法包括：

首先，利用网格建模模块构建天线位置网格和目标用户位置网格；

其次，计算出目标覆盖区域的场强与覆盖率；

最后，通过迭代循环后最终自动确定满足用户覆盖要求的天线数量及每个天线的位置。

基于网格自动取定室内天线需求及布置的方法具体包括以下步骤：步骤一，利用网格建模模块在室内天线所处平面构建天线位置网格，在目标覆盖区域平面构建目标用户位置网格；所述的天线位置网格共设有M个网格，对每个天线位置网格依次进行编号为L_i；所述的目标用户位置网格共设有N个网格，对每个目标用户位置网格依次进行编号为O_j；其中i=1,…,M；j=1,…,N；

步骤二，设定目标覆盖区域的覆盖率目标C₀，初始化室内无线网络天线需求数量Anum=0；

步骤三，增加1个天线，即天线数量Anum加1，形成新的天线组{A_k}；其中k=1,…,Anum；

步骤四，初始化天线组{A_k}中各个天线的位置LA_k=L₁；其中k=1,…,Anum；

步骤五，将天线组位置在室内天线所处平面的天线位置网格中执行一个位置调整；

步骤六，计算目标覆盖区域的覆盖率C；具体为：

（1）室内无线网络用户正常通信的目标场强大小为E₀，根据室内无线网络传播模型计算求得目标覆盖区域每个网格的场强大小为E_j，那么网格O_j的覆盖情况为

，其中排除F′=1的网格O_j（xˊ/2，yˊ/2，Fˊ）；

（2）目标覆盖区域的覆盖率C为；