一种基站性能分析方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种基站性能分析方法及系统。方法包括获取基站的状态数据，状态数据包括基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息；根据基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行动态模拟仿真，获得待测区域对应的信号覆盖图，并根据信号覆盖图识别出信号盲区；根据基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行基站性能评估，获得待测区域中各基站对应的运行状态信息。系统用于执行上述方法，本发明专利技术实施例通过利用基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息对待测区域中的基站进行模拟仿真及性能评估，获得对应的信号覆盖图、信号盲区和各基站的运行状态信息，从而能够更加精确的获知待测区域对应的通信系统的运行状态。

【技术实现步骤摘要】
一种基站性能分析方法及系统
本专利技术涉及移动通信技术与大数据分析处理
，具体而言，涉及一种用于基站性能分析方法及系统。
技术介绍
近年来，随着高速发展的互联网的到来，现代人的生活早已离不开移动通信。在现实生活中，通信网络的应急通信能力也呈现出其在应急救援工作中不可或缺的重要地位。为了在应急通信系统稳定运行的同时也能得到应急网络反映的异常活动，需要对应急网络基站的信号覆盖范围进行模拟，以及对受影响基站的性能进行评估，从而使得有关部门进行快速又有效的紧急措施。因此，设计一个又能动态模拟应急通信网络基站的信号覆盖范围，又能及时评估遭受影响基站的指标性能的系统对于有关部门制定应急预案具有重要现实意义。应急通信为各种紧急情况提供及时有效的通信保障，是综合应用保障体系的重要组成部分，更是抢险救灾的生命线。在国际上，许多国家非常重视应急通信网络的研究与开发工作，美国从20世纪70年代开始建立应急通信网，目的是为了满足美国政府对于紧急事件的指挥调度要求。更是投入巨资建设与互联网物理隔离的政府专网，推行通信有限服务计划并利用自由空间光通讯、WIMAX、WI-FI等技术来提高应急通讯保障能力。虽然我国的应急通信保障体系建设有了很大的发展，但是依然存在技术体制落后，资金投入不足等问题，与应急通信的实际要求还有较大差距。为了能够及时反映通信网络的异常和采取相应的补救措施，各地政府针对自身所属的地理位置、经济条件，各自建立了所属的应急通信网络系统。目前大多数的应急通信网络系统的应急预案都是基于系统本身的网络拓扑结构而设计出来的。这些系统主要是由熟知通信业务知识并有数据分析经验的专家建立的一系列规则库。这类应急通信系统的规则一般较为简单，只需要根据网络拓扑结构中的链路是否中断，以此来判断基站是否存在异常，而且没有反映出应急网络基站覆盖范围内信号的强弱、或者有没有信号，以及无法体现整个系统中所有基站对应的负载能力。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种基站性能分析方法及装置，以解决上述技术问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种基站性能分析方法，包括：获取待测区域对应的通信系统中所有基站的状态数据，所述状态数据包括基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息；根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行动态模拟仿真，获得所述待测区域对应的信号覆盖图，并根据所述信号覆盖图识别出信号盲区；以及根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行基站性能评估，获得所述待测区域中各基站对应的运行状态信息。进一步地，所述根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行动态模拟仿真，获得所述待测区域对应的信号覆盖图，包括：根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息，利用信号重叠方法获得所述待测区域中各个小区对应的覆盖信号强度；根据各个小区的覆盖信号强度进行描点获得所述信号覆盖图。进一步地，所述根据所述信号覆盖图识别出信号盲区，包括：根据对所述信号覆盖图进行二值化处理，获得二值化图像，Cmn为所述信号覆盖图中第m行第n列对应的像素点的像素值，C'mn为所述二值化图像中第m行第n列对应的像素点的灰度值；根据对所述二值化图像进行像素翻转处理，获得翻转后图像；其中，C″mn为所述翻转后图像中第m行第n列对应的像素点的灰度值；将所述翻转后图像进行图像滤波、图像膨胀、图像腐蚀、轮廓方位检测及轮廓勾画处理，获得所述信号盲区。进一步地，所述根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行基站性能评估，获得所述待测区域中各基站对应的运行状态信息，包括：根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息，利用PageRank算法计算每个基站对应的PageRank得分，根据每个基站的PageRank得分确定对应基站的运行状态信息。进一步地，所述根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息，利用信号重叠方法获得所述待测区域中各个小区对应的覆盖信号强度，包括：根据计算获得每个小区的信号覆盖强度；其中，signalk为第k个小区对应的信号覆盖强度；Cik为第i个基站对所述第k个小区的信号覆盖强度，i和k为正整数。进一步地，所述根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息，利用PageRank算法计算每个基站对应的PageRank得分，包括：根据计算每个基站对应的PageRank得分；其中，PR(Pi)为Pi基站对应的PageRank得分，C(Pj)为Pj的出链数，且Pj为所述待测区域包括的所有的基站中除Pi基站之外的基站；q为阻尼系数；N为基站总数。进一步地，在根据每个基站的PageRank得分确定对应基站的运行状态信息之后，所述方法，还包括：若基站对应的PageRank得分大于预设阈值，则进行报警提示。进一步地，所述方法，还包括：将所述信号覆盖图、所述信号盲区以及各基站对应的运行状态信息进行显示并存储。进一步地，在获取待测区域对应的通信系统中所有基站的状态数据之后，所述方法，还包括：对所述状态数据进行预处理操作，其中，所述预处理操作包括缺失处理、异常值处理、数据集成、数据离散化和数据标准化处理中的任意一种或其组合。第二方面，本专利技术实施例提供了一种基站性能分析系统，包括：数据采集模块，用于获取待测区域对应的通信系统中所有基站的状态数据，所述状态数据包括基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息；模拟仿真模块，用于根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行动态模拟仿真，获得所述待测区域对应的信号覆盖图，并根据所述信号覆盖图识别出信号盲区；性能评估模块，用于根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行基站性能评估，获得所述待测区域中各基站对应的运行状态信息。第三方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，其中，所述处理器和所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行第一方面的方法步骤。第四方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，包括：所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行第一方面的方法步骤。本专利技术实施例通过利用基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息对待测区域中的基站进行模拟仿真及性能评估，获得对应的信号覆盖图、信号盲区和各基站的运行状态信息，从而能够更加精确的获知待测区域对应的通信系统的运行状态。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种基站性能分析方法；图2为本专利技术实施例提供的动态模拟仿真流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的基站评估流程示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种基站性能分析系统结构示意图；图5为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基站性能分析方法，其特征在于，包括：获取待测区域对应的通信系统中所有基站的状态数据，所述状态数据包括基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息；根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行动态模拟仿真，获得所述待测区域对应的信号覆盖图，并根据所述信号覆盖图识别出信号盲区；以及根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行基站性能评估，获得所述待测区域中各基站对应的运行状态信息。

【技术特征摘要】
1.一种基站性能分析方法，其特征在于，包括：获取待测区域对应的通信系统中所有基站的状态数据，所述状态数据包括基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息；根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行动态模拟仿真，获得所述待测区域对应的信号覆盖图，并根据所述信号覆盖图识别出信号盲区；以及根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行基站性能评估，获得所述待测区域中各基站对应的运行状态信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行动态模拟仿真，获得所述待测区域对应的信号覆盖图，包括：根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息，利用信号重叠方法获得所述待测区域中各个小区对应的覆盖信号强度；根据各个小区的覆盖信号强度进行描点获得所述信号覆盖图。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述信号覆盖图识别出信号盲区，包括：根据对所述信号覆盖图进行二值化处理，获得二值化图像，Cmn为所述信号覆盖图中第m行第n列对应的像素点的像素值，C'mn为所述二值化图像中第m行第n列对应的像素点的灰度值；根据对所述二值化图像进行像素翻转处理，获得翻转后图像；其中，C”mn为所述翻转后图像中第m行第n列对应的像素点的灰度值；将所述翻转后图像进行图像滤波、图像膨胀、图像腐蚀、轮廓方位检测及轮廓勾画处理，获得所述信号盲区。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息进行基站性能评估，获得所述待测区域中各基站对应的运行状态信息，包括：根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息，利用PageRank算法计算每个基站对应的PageRank得分，根据每个基站的PageRank得分确定对应基站的运行状态信息。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述基站节点参数、系统环境参数和网络拓扑信息，利用信...

【专利技术属性】
技术研发人员：党正阳，王纯斌，赵神州，覃进学，赵红军，
申请(专利权)人：成都四方伟业软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51