[发明专利]一种面向蜂窝单元的RF终端设备全覆盖方法

权利要求书

1.一种面向蜂窝单元的RF终端设备全覆盖方法，其特征在于，包括：

S1，对蜂窝单元所在区域，使用带有容量限制K-mean聚类将终端设备进行聚类，并将聚类中心作为RF基站候选位置；

S2，利用无线信号传播模型，计算所述RF基站候选位置与终端设备之间的路径损耗，并判断所述RF基站候选位置到全部的终端设备之间的路径损耗是否满足预设阈值；

若是，S3，输出所述RF基站候选位置作为RF基站位置；否则，S4，判定信号不可达，将所述终端设备归入信号不可达设备，增加所述信号不可达设备在所述聚类中心计算中的权重，并转所述S2重新计算所述聚类中心；

S5，判断重新计算所述聚类中心的次数是否达到预设最大迭代次数；

若是，S6，增加中继设备实现RF基站信号全域覆盖，并输出所述RF基站位置。

2.如权利要求1所述面向蜂窝单元的RF终端设备全覆盖方法，其特征在于，所述S1包括：

判断蜂窝单元所在区域的终端设备的数量是否低于RF基站容量限制；

若否，所述RF基站数量C_b＝floor(C_e/C_t),通过带有容量限制K-mean聚类，将终端设备归为C_b个聚类，计算每个所述聚类的几何中心作为RF基站的候选位置，其中，floor(x)为向上取整操作，C_b表示RF基站数量，C_e表示蜂窝内终端设备数量，C_t表示RF基站容量。

3.如权利要求2所述面向蜂窝单元的RF终端设备全覆盖方法，其特征在于，所述S6包括：

S61，以所述蜂窝单元所在的无线基站位置为基准点，计算信号可达终端设备相对于所述信号不可达终端设备的相对方位角；

S62，从所述相对方位角中的最小方位角一侧顺位选择，计算候选中继设备到所述无线基站之间的路径损耗，以及所述候选中继设备到RF终端设备之间的路径损耗，判断是否同时满足路径损耗阈值；

若是，S63，选择所述候选中继设备的位置为中继设备位置；否则，S64，按照每迭代一次，更换一次顺位选择的起始侧的原则，顺位选择候选中继点，转所述S62，直到满足迭代次数阈值为止。

4.如权利要求3所述面向蜂窝单元的RF终端设备全覆盖方法，其特征在于，所述S6之后还包括：

S7，无法获得所述中继设备位置布置所述候选中继设备，以所述信号不可达设备为基准，正北方向为起始方向，中继设备的平均信号覆盖范围为半径，每隔预定角度范围设置一个候选中继点，计算在所述候选中继点的候选中继设备到上一级中继设备之间的路径损耗，以及所述候选中继设备到所述RF终端设备的路径损耗，如果同时满足路径损耗阈值；

若是，S8，确定所述候选中继点的位置为次级中继设备位置，否则，S9，以所述候选中继点为基础，继续向外周扩散，获取更次级的中继设备位置。

5.如权利要求4所述面向蜂窝单元的RF终端设备全覆盖方法，其特征在于，所述S9还包括：

以不可达设备点到所述候选中继点的连线为轴向，轴向延伸一次，左右预定角度均延伸一次，每个所述候选中继点产生3-5个次级候选点，计算路径损耗，获取能够连通的中继路径，否则，以延伸的所述次级候选点为基础，继续向外延伸预定个更次级候选点，直到产生连通的中继路径为止。

6.如权利要求5所述面向蜂窝单元的RF终端设备全覆盖方法，其特征在于，所述S9还包括：

以不可达设备点到所述候选中继点的连线为轴向，轴向延伸一次，左右以30度～45度之间的相等角度均延伸一次，从所述候选中继点延伸获得所述次级候选点。

7.如权利要求6所述面向蜂窝单元的RF终端设备全覆盖方法，其特征在于，所述S9还包括：

每个所述候选中继点产生的所述次级候选点的数量相等。

8.如权利要求7所述面向蜂窝单元的RF终端设备全覆盖方法，其特征在于，所述无线信号传播模型为Okumura-Hata传播模型、COST231-Hata传播模型或COST231 Walffish-lkegami传播模型。