实现基站天线参数优化的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种实现基站天线参数优化的方法及装置，该方法包括：确定待优化小区个数和基站天线权值参数的个数；确定满足当前业务场景的一个或多个业务方案作为粒子群的解空间，并根据所述业务方案的开始和结束时间点进行时间段切割，得到切割的时间段数量；确定位置向量的维度，将天线权值的优化方向作为单个粒子的速度向量；设定粒子群中粒子的数量；对每个粒子初始化；利用粒子群算法对每个粒子的位置向量及速度向量进行迭代更新，直至达到迭代结束条件后，将所有粒子拉回解空间，确定全局历史最优解；根据所述全局历史最优值确定各天线权值。利用本发明专利技术，可以满足通信网络大规模、多参数优化的需求，并提高网络优化的高效性及时效性。效性及时效性。效性及时效性。

【技术实现步骤摘要】
实现基站天线参数优化的方法及装置


[0001]本专利技术涉及通信
，具体涉及一种实现基站天线参数优化的方法及装置。

技术介绍

[0002]目前，随着5G(第五代移动通信技术)的大规模应用，高速、低延迟、广覆盖的通信网络成为迫切的需求与通讯行业追求的目标。但随着5G的来临，网络优化成为了棘手难题。为了实现大连接、低延迟、高容量等目标，需要对基站参数进行合理的优化调整。不同于以往，5G由于其技术特点，往往需要更多的基站数量才能实现相同的覆盖范围，而更多的基站数量意味着相应的基站参数急剧上升，面对数量庞大的参数设置，传统的采用专家经验人工调整的方式愈发困难。大量的基站集群之间的相互配合才能实现优质网络的覆盖，而大量基站的参数数量级已经远远超过了传统专家经验调整方式所能容纳的范畴。而且，在城市中，用户的时空活动导致了通信需求出现潮汐性、波动性与周期性变化的特点。传统方式在面对潮汐优化时无法做到定量分析，无法结合用户量产出针对性方案，无形中增加了网络覆盖的成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种实现基站天线参数优化的方法及装置，以使通信网络基站参数的优化满足大规模、多参数、潮汐化的需求，提高优化效率。
[0004]为此，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]一方面，本专利技术提供一种实现基站天线参数优化的方法，所述方法包括：
[0006]确定待优化小区个数m和基站天线权值参数的个数k；
[0007]确定满足当前业务场景的一个或多个业务方案作为粒子群的解空间，并根据所述业务方案的开始和结束时间点进行时间段切割，得到切割的时间段数量d；
[0008]根据所述待优化小区个数m、基站天线权值参数的个数k、以及所述时间段数量d确定位置向量的维度，将天线权值的优化方向作为单个粒子的速度向量；
[0009]设定粒子群中粒子的数量N；
[0010]对每个粒子，使用随机数对所述位置向量进行初始化，并使各粒子的位置处于所述解空间，使用零向量对所述速度向量进行初始化；利用粒子群算法对每个粒子的位置向量及速度向量进行迭代更新，直至达到迭代结束条件后，将所有粒子拉回解空间，确定全局历史最优解；
[0011]根据所述全局历史最优值确定各天线权值。
[0012]可选地，所述天线权值参数包括：方位角、下倾角、水平波宽、垂直波宽。
[0013]可选地，所述业务方案包括以下任意一个或多个字段：全球小区识别码、业务方案开始时间、持续时间、方位角、下倾角、水平波宽、垂直波宽、业务方案对于业务指标的评分。
[0014]可选地，所述业务指标包括以下任意一项或多项：当前业务场景的覆盖目标、容量目标、质量目标、数据业务能力目标。
[0015]可选地，所述设定粒子群中粒子的数量N包括：
[0016]设定多个候选粒子群规模；
[0017]分别基于各候选粒子群规模，利用粒子群算法对每个粒子的位置向量及速度向量进行迭代更新，直至达到设定的停止条件；
[0018]根据对应各候选粒子群规模的迭代结果确定其中最佳的候选粒子群规模作为粒子群中粒子的数量N。
[0019]可选地，所述方法还包括：
[0020]基于更新后的每个粒子的位置向量确定目标函数值；
[0021]根据所述解空间及所述目标函数值确定每个粒子的得分；
[0022]根据每个粒子的得分确定当前每个粒子的历史最优值和全局历史最优值。
[0023]可选地，所述基于更新后的每个粒子的位置向量确定目标函数包括：
[0024]基于更新后的每个粒子的位置向量，仿真得到目标区域内的每个栅格的参考信号接收功率Rsrp值和/或信号与干扰加噪声比Sinr值；
[0025]根据所述Rsrp值和/或所述Sinr值计算目标函数值。
[0026]可选地，所述将所有粒子拉回解空间包括：
[0027]对于当前不在所述解空间的粒子，计算所述粒子与所述解空间中各点的距离；
[0028]将所述粒子的位置向量更新为与所述粒子距离最近的解空间中点的位置向量。
[0029]可选地，所述迭代结束条件为：达到设定的最大迭代次数，或者所述全局历史最优值达到设定的阈值。
[0030]另一方面，本专利技术还提供一种实现基站天线参数优化的装置，所述装置包括：
[0031]待优化小区确定模块，用于确定待优化小区个数m和基站天线权值参数的个数k；
[0032]解空间确定模块，用于确定满足当前业务场景的一个或多个业务方案作为粒子群的解空间，并根据所述业务方案的开始和结束时间点进行时间段切割，得到切割的时间段数量d；
[0033]优化参数确定模块，用于根据所述待优化小区个数m、基站天线权值参数的个数k、以及所述时间段数量d确定位置向量的维度，将天线权值的优化方向作为单个粒子的速度向量；
[0034]粒子规模确定模块，用于设定粒子群中粒子的数量N；
[0035]初始化模块，用于对每个粒子，使用随机数对所述位置向量进行初始化，并使各粒子的位置处于所述解空间，使用零向量对所述速度向量进行初始化；
[0036]迭代处理模块，用于利用粒子群算法对每个粒子的位置向量及速度向量进行迭代更新，直至达到迭代结束条件，将所有粒子拉回解空间，确定全局历史最优解；
[0037]优化参数确定模块，用于根据所述全局历史最优值确定各天线权值。
[0038]可选地，所述粒子规模确定模块包括：
[0039]候选粒子群规模设定单元，用于设定多个候选粒子群规模；
[0040]迭代优化处理单元，用于分别基于各候选粒子群规模，利用粒子群算法对每个粒子的位置向量及速度向量进行迭代更新，直至达到设定的停止条件；
[0041]选择单元，用于根据对应各候选粒子群规模的迭代结果确定其中最佳的候选粒子群规模作为粒子群中粒子的数量N。
[0042]可选地，所述迭代处理模块，还用于基于更新后的每个粒子的位置向量确定目标函数值，根据所述解空间及所述目标函数值确定每个粒子的得分，根据每个粒子的得分确定当前每个粒子的历史最优值和全局历史最优值。
[0043]可选地，所述装置还包括：
[0044]仿真模块，用于基于更新后的每个粒子的位置向量，仿真得到目标区域内的每个栅格的参考信号接收功率Rsrp值和/或信号与干扰加噪声比Sinr值，根据所述Rsrp值和/或所述Sinr值计算目标函数值；
[0045]所述迭代处理模块通过调用所述仿真模块得到所述目标函数值。
[0046]本专利技术提供的实现基站天线参数优化的方法及装置，确定待优化小区个数m和基站天线权值参数的个数k，并确定满足当前业务场景的一个或多个业务方案作为粒子群的解空间，并融入时间维度，根据所述待优化小区个数m、基站天线权值参数的个数k、以及所述时间段数量d确定位置向量的维度，将天线权值的优化方向作为单个粒子的速度向量，利用粒子群算法对待优化小区参数实现自动化计算优化。相较于传统的人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现基站天线参数优化的方法，其特征在于，所述方法包括：确定待优化小区个数m和基站天线权值参数的个数k；确定满足当前业务场景的一个或多个业务方案作为粒子群的解空间，并根据所述业务方案的开始和结束时间点进行时间段切割，得到切割的时间段数量d；根据所述待优化小区个数m、基站天线权值参数的个数k、以及所述时间段数量d确定位置向量的维度，将天线权值的优化方向作为单个粒子的速度向量；设定粒子群中粒子的数量N；对每个粒子，使用随机数对所述位置向量进行初始化，并使各粒子的位置处于所述解空间，使用零向量对所述速度向量进行初始化；利用粒子群算法对每个粒子的位置向量及速度向量进行迭代更新，直至达到迭代结束条件后，将所有粒子拉回解空间，确定全局历史最优解；根据所述全局历史最优值确定各天线权值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述天线权值参数包括：方位角、下倾角、水平波宽、垂直波宽。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务方案包括以下任意一个或多个字段：全球小区识别码、业务方案开始时间、持续时间、方位角、下倾角、水平波宽、垂直波宽、业务方案对于业务指标的评分。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述业务指标包括以下任意一项或多项：当前业务场景的覆盖目标、容量目标、质量目标、数据业务能力目标。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设定粒子群中粒子的数量N包括：设定多个候选粒子群规模；分别基于各候选粒子群规模，利用粒子群算法对每个粒子的位置向量及速度向量进行迭代更新，直至达到设定的停止条件；根据对应各候选粒子群规模的迭代结果确定其中最佳的候选粒子群规模作为粒子群中粒子的数量N。6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：基于更新后的每个粒子的位置向量确定目标函数值；根据所述解空间及所述目标函数值确定每个粒子的得分；根据每个粒子的得分确定当前每个粒子的历史最优值和全局历史最优值。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于更新后的每个粒子的位置向量确定目标函数包括：基于更新后的每个粒子的位置向量，仿真得到目标区域内的每个栅格的参考信号接收功率Rsrp值和/或信号与干扰加噪声比Sinr值；根据所述Rsrp值和/或所述Sinr值计算目标函数值。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将所有粒子拉回解空间包括：对于当前不在所述解...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓明，邓晓荣，刘锋，胡荣艳，李享，汪子涵，王毅，高凡，李耀佳，
申请(专利权)人：卓望信息技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：