[发明专利]一种配电终端通信接入网无线基站规划方法

权利要求书

1.一种配电终端通信接入网无线基站规划方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：建立分层异构基站站址选择矩阵和业务接入矩阵；

S2：分析异构网络基站规划因素，建立优化模型；

S3：求解模型最优解，得到规划结果；

步骤S1中，所述分层异构基站站址选择矩阵的建立方法具体为：

对于存在M个候选基站地址的配电网区域，部署K层异构无线网络；根据所述M个候选基站地址和所述K层异构无线网络建立分层异构基站选择矩阵；

其中，a_km表示基站选择部署的情况，“1”表示在位置m处部署k层的基站，“0”表示在位置m处不部署k层基站；由于基站站址部署基站拥有唯一性，因此存在

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤S1中，所述业务接入矩阵建立方法具体为：

根据区域内的配电网业务定义业务接入基站的指示函数；

根据所述业务接入基站的指示函数和所述分层异构基站站址选择矩阵构建业务接入矩阵；

对于区域内的配电网业务，定义业务接入基站的指示函数为

其中，R_min,n表示满足该配电业务n所需的最小速率；R_n,k,m表示业务n在接入位置m处的k层基站时所能达到的业务速率，计算公式为：

R_n,k,m＝BD_n×log(1+SINR_n,k,m)

其中，业务n所需带宽为BD_n，信噪干扰比为SINR_n,k,m；

业务n的SINR_n,k,m计算公式为：

其中，P_out,m为基站m的发射功率；σ²为噪声功率；Loss_n,m为基站m到业务n终端的路径损耗(x_n,y_n)为业务n终端坐标，(x_m,y_m)为基站m坐标，α是路径损耗系数，一般取大于2的数；I_n,m为业务n终端受到其他基站的干扰

由业务接入基站的指示函数和基站站址选择矩阵可得业务接入矩阵；

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤S2中，所述分析异构网络基站规划因素具体为：

根据规划因素对于网络的影响，将网络规划影响因素分为正相关因素和负相关因素；

所述正相关因素为随着因素的数值增加而带来性能提高的网络规划因素，

所述负相关因素为随着因素的数值增加而带来额外负担的网络规划因素。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述正相关因素具体为：网络的负载量、网络覆盖率；所述负相关因素具体为：基站总体能耗、成本。

5.根据权利要求3或4所述方法，其特征在于，步骤S2中，建立优化模型具体为：

从所述正相关因素和所述负相关因素中各选取一个因素作为主要规划因素，将所述主要规划因素作为优化模型的两个优化目标，将其他因素根据网络规划要求设定限制条件，由此组成完整的优化模型。

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，所述优化模型为以下任意一种：

模型①：选取正相关因素中的负载量和负相关因素中的基站总能耗作为优化模型的优化目标，将成本、覆盖率和网络速率则作为限制条件，得到优化模型；

模型②：选取正相关因素中的覆盖率和负相关因素中的基站总能耗作为优化模型的优化目标，将成本、负载量和网络速率则作为限制条件，得到优化模型；

模型③：选取正相关因素中的覆盖率和负相关因素中的基站成本作为优化模型的优化目标，将成本、负载量和网络速率则作为限制条件，得到优化模型；

模型④：选取正相关因素中的负载量和负相关因素中的基站成本作为优化模型的优化目标，将成本、负载量和网络速率则作为限制条件，得到优化模型。

7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤3具体为：

采用多目标遗传算法对优化模型进行求解，得到最优解集；

通过优选模型对于解集中的解进行排序，选择效用值最小的解作为网络规划的最优解。