[发明专利]用于估计场强的方法和设备

说明书

本发明涉及一个计算一个当包括一个室外发射机时连接诸建筑物的无线电网络的场强的方法。

当正在建造一个无线电系统时，我们的目的是以可能的最低价实现希望的复盖区域。当考虑系统的诸基站的诸位置时，我们应考虑所需的业务容量和要实现的复盖区域。我们的目的是如此确定诸基站的位置，使得实现的复盖区域很广阔并使基站处在就无线电波传播来说有利的位置上。

本发明能应用于诸蜂窝无线电网络，特别是能应用于一个有多个建筑物和无线电网络是由诸微小区构成的环境中。诸微小区指的是比在一个常规的蜂窝无线电系统中的诸小区小得多的诸小区。诸小区的大小和诸基站的发射功率是相当小的。典型地将诸微小区用于需要一个高业务容量的诸城市中心中。

在这种情形中，要对沿着诸街道设置的诸基站的复盖区域进行估计是困难的，特别是要在诸建筑物内部进行这种估计是很困难的。而且，如果有一个分开的室内无线电系统，就难以对由一个室外无线电系统在室内引起的干扰场进行估计。类似地，要对由诸室内基站在诸建筑物外面产生的场强进行估计是困难的。

已经为无线电网络的规划设计了诸不同的方法和工具。通常我们将包括在想要的复盖区域中的仿造的地面和建筑物的数据的诸矢量图用作在无线电网络规划中的诸工具。通过一个矢量图，我们就能够利用一台计算器对诸不同的基站位置，计算与网络工作相关的复盖区域和诸参数。然而，确定室内衰减是困难的。一个一般采用的方法包括通过估计建筑物外面的总场强，估计诸外墙的一个衰减系数和估计诸内墙的一个相应的衰减系数来确定室内的复盖区域。然而，因为在诸微小区中的场强也会在室内发生相当大的变化，所以由这种方法给出的诸结果是非常不精确的，而且使用一个衰减系数也是不够充分的。

另一个已知的方法包括在诸不同的建筑物内实施诸种测量并如此设置一个基站，使能达到最佳的可听度。然而，这种方法的一个缺点是诸测量很昂贵并要化费大量的时间。而且，在复盖区域中的所有建筑物内实施诸测量实际上是不可能的。一个第三种方法使用称为射线跟踪法的诸方法计算复盖区域。然而，因为在这种情形中诸射线也应能在诸建筑物内部传播，所以这种方法是不切实际的。由于在诸室外和室内结构之间的相互作用，即便用当前的诸计算机，计算时间也会变得太长。因为这种方法对于计算充分地考虑了视线和从诸建筑物的诸墙壁反射或散射回来的诸射线，而通常忽略了通过诸建筑物传播的诸射线，所以它适合用于室外。

本发明的目的是提供一种方法，用该方法就能以足够的精度确定室内场强而没有上述的诸多问题。

用序言中描述的一种方法能够达到这个目的，其特征在于该方法包括确定由发射机在划定建筑物或建筑物的一部分的边界的诸表面上产生的电磁场的诸估计值，和用对划定建筑物或建筑物的一部分的边界的诸表面计算的电磁场的诸估计值，确定在建筑物或建筑物的一部分里面的场强。

本发明也涉及一个计算一个当包括一个室内发射机时连接诸建筑物的无线电网络的场强的方法。本发明的这种方法的特征在于该方法包括确定由发射机在划定建筑物或建筑物的一部分的边界的诸表面上产生的电磁场的诸估计值，和用对划定建筑物或建筑物的一部分的边界的诸表面计算的电磁场的诸估计值，确定在建筑物外面的场强。

本发明进一步涉及一个用于设计一个连接诸建筑物的无线电网络的设备，该无线电网络包括一台室外发射机。本发明的这种设备的特征在于该设备包括用于确定由发射机在划定建筑物或建筑物的一部分的边界的诸表面上产生的电磁场的诸估计值的装置，和用对划定建筑物或建筑物的一部分的边界的诸表面计算的电磁场的诸估计值，确定在建筑物或建筑物的一部分里面的场强的装置。

本发明进一步涉及一个用于设计一个连接诸建筑物的无线电网络的设备，该无线电网络包括一台室内发射机。本发明的这种设备的特征在于该设备包括用于确定由发射机在划定建筑物或建筑物的一部分的边界的诸表面上产生的电磁场的诸估计值的装置，和用对划定建筑物或建筑物的一部分的边界的诸表面计算的电磁场的诸估计值，确定在建筑物外面的场强的装置。

本发明的解决方法提供了多个优点。我们能用本发明以一个令人满意的精度确定场强而不需要诸昂贵的测量。本发明也避免了大量的计算操作。因为本发明能容易地确定诸模块之间的接口，所以本发明也能使用于计算室内和室外场强的软件由诸模块组成。

下面我们将根据所附的诸图参照诸例子对本发明进行较详细的描述，其中

图1表示能将本发明应用于其规划的诸无线电系统的一个例子。

图2说明在一个城市环境中的许多建筑物。