确定5G网络室内覆盖系统末端单元点位的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种确定5G网络室内覆盖系统末端单元点位的方法，根据建筑物使用性质和功能，选取的5G网络频率，确定室内覆盖系统末端单元输出功率、边缘场强要求；再根据不同频率下材质阻挡物的穿透损耗、目标覆盖区域特征设定衰落余量，确定自由空间损耗余量Lm；从而计算室内覆盖系统末端单元的最大覆盖半径R；利用圆内接正方形的原理确定系统末端单元的有效覆盖面积及两个连续系统末端单元的有效覆盖间距，从而得出建筑物内无线信号在不同障碍物的环境下，室内覆盖系统末端单元的有效覆盖面积和间距，使运营商的室内覆盖网络质量更合理、有效、精准。精准。精准。

【技术实现步骤摘要】
确定5G网络室内覆盖系统末端单元点位的方法


[0001]本专利技术涉及5G网络室内覆盖
，尤其是涉及确定5G网络室内覆盖系统末端单元点位的方法。

技术介绍

[0002]室内建筑目标覆盖区域精准化系统末端单元点位部署是网络建设的一个重点。尤其在5G时代，80%～90%的新业务量发生在建筑物内，为了更好的满足大众对大流量、高带宽的高速率移动网络需求，5G室内覆盖尤为重要，其中5G网络室内覆盖系统末端单元的合理部署更是重中之重。但目前还没有针对5G室内覆盖系统的传播模型，能保证建筑物内目标区域90%的覆盖区域满足5G覆盖指标要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的在于提供一种确定5G网络室内覆盖系统末端单元点位的方法，能够确定5G网络室内覆盖系统末端单元的有效覆盖面积和间距，使运营商的室内覆盖系统更合理、有效、精准。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：本专利技术所述的确定5G网络室内覆盖系统末端单元点位的方法，包括以下步骤：包括以下步骤：S1，根据建筑物使用性质和功能，选取5G网络频率，并确定室内覆盖系统末端单元输出功率、边缘场强要求；S2，确定所述频率下不同材质阻挡物的穿透损耗；S3，根据目标覆盖区域特征设定衰落余量，确定自由空间损耗余量Lm；S4，计算室内覆盖系统末端单元的最大覆盖半径R；S5，计算圆内接正方形的边长，确定室内覆盖系统末端单元有效覆盖面积S及两个连续室内覆盖系统末端单元之间的有效覆盖间距L。
[0005]本申请充分考虑了5G工作频率、天线口功率、天线增益、各种障碍物穿透损耗、自由空间损耗及其余量等参数所带来的传播路径损耗，构建5G室内覆盖系统的传播模型，弥补了没有5G室内覆盖系统的传播模型的缺口，使5G网络能够覆盖原室内目标覆盖区域内的弱覆盖或覆盖空洞区域，提高了5G网络室内的有效覆盖。
[0006]进一步地，所述衰落余量一般设定为8~10dB；所述自由空间损耗余量Lm计算公式为：所述频率需求的室内覆盖系统末端单元输出功率+室内覆盖系统末端单元增益
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要求的接收功率
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所述不同材质阻挡物的穿透损耗
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所述衰落余量(dB)；所述频率需求的室内覆盖系统末端单元输出功率单位为dBm；所述室内覆盖系统末端单元增益单位为dBi；所述要求的接收功率单位为dBm；所述不同材质阻挡物的穿透损耗单位为dB；所述衰落余量单位为dB。
[0007]进一步地，所述最大覆盖半径R计算公式为：
其中R单位为m，F为所述频率，单位为MHz。
[0008]进一步地，所述有效覆盖面积S计算公式为：；其中，S单位为；所述有效覆盖间距L等于以所述最大覆盖半径R为半径的圆内接正方形边长；计算公式为：；其中，L单位为m。
[0009]本专利技术的优点在于建立了以5G频率自由空间损耗为基础构建了5G室内覆盖系统的传播模型，利用圆内接正方形的原理确定系统末端单元（无线射频单元、天线）的有效覆盖面积及两个连续系统末端单元的有效覆盖间距，从而得出建筑物内无线信号在不同障碍物的环境下，室内覆盖系统末端单元的有效覆盖面积和间距，使运营商的室内覆盖网络质量更合理、有效、精准。
附图说明
[0010]图1是本专利技术所述方法流程图。
[0011]图2是现有5G网络室内覆盖系统末端单元布设效果示意图。
[0012]图3是本专利技术所述方法中5G网络室内覆盖系统末端单元布设效果示意图。
具体实施方式
[0013]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0014]如图1所示，本专利技术所述的确定5G网络室内覆盖系统末端单元点位的方法，包括以下步骤：S1，根据建筑物使用性质和功能，选取5G网络频率，并确定室内覆盖系统末端单元输出功率、边缘场强要求；S2，确定所述频率下不同材质阻挡物的穿透损耗；不同材质阻挡物的穿透损耗可根据5G协议3GPP TR38.901中描述的各种障碍物穿透损害计算方式计算获得。如表1列举了若干常见材质的穿透损耗计算公式。
[0015]表1
其中M为穿透损耗，单位为dB，F为5G网络频率，单位为GHz。
[0016]S3，根据目标覆盖区域特征设定衰落余量，确定自由空间损耗余量Lm；衰落余量一般设定为8~10dB；自由空间损耗余量Lm计算公式为：频率需求的室内覆盖系统末端单元输出功率+室内覆盖系统末端单元增益
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要求的接收功率
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不同材质阻挡物的穿透损耗
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衰落余量；其中，频率需求的室内覆盖系统末端单元输出功率单位为dBm；室内覆盖系统末端单元增益单位为dBi；要求的接收功率单位为dBm；不同材质阻挡物的穿透损耗单位为dB；衰落余量单位为dB。
[0017]S4，计算室内覆盖系统末端单元的最大覆盖半径R；最大覆盖半径主要参考了自由空间损耗余量公式，空间损耗余量Lm=20lg(F)+20lg(R1)+32.45，其中F为5G网络频率，单位为MHz。R1为最大覆盖半径，单位为Km。
[0018]最大覆盖半径R计算公式为：其中R单位为m，F为5G网络频率，单位为MHz。
[0019]S5，计算圆内接正方形的边长，确定室内覆盖系统末端单元有效覆盖面积S及两个连续室内覆盖系统末端单元之间的有效覆盖间距L。
[0020]有效覆盖面积S计算公式为：；其中，S单位为；所述有效覆盖间距L等于以所述最大覆盖半径R为半径的圆内接正方形边长；计算公式为：；其中，L单位为m。
[0021]现有技术中，5G室内覆盖系统末端单元可采用无线射频单元单独布设的方式或外加全向/定向等室分天线的方式布设，其中无线射频单元和天线均按全向覆盖方式计算，如图2所示，在图2中，两个连续的末端单元对矩形区域的覆盖为两个独立的圆形，相互之间没有交叉，存在较多的覆盖空洞。本申请为解决弱覆盖和覆盖空洞的问题，计算圆内接正方形的边长，确定室内覆盖系统末端单元有效覆盖面积S及两个连续室内覆盖系统末端单元之间的有效覆盖间距L，按照有效覆盖间距L布设末端单元，如图3所示，图中正方形区域为按照本申请确定的末端单元有效覆盖区域，按照该方法逐个布设末端单元，能够有效的解决弱覆盖和覆盖空洞。
[0022]本申请充分考虑了5G工作频率、天线口功率、天线增益、各种障碍物穿透损耗、自由空间损耗及其余量等参数所带来的传播路径损耗，构建5G室内覆盖系统的传播模型，弥补了没有5G室内覆盖系统的传播模型的缺口，使5G网络能够覆盖原室内目标覆盖区域内的弱覆盖或覆盖空洞区域，提高了5G网络室内的有效覆盖。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种确定5G网络室内覆盖系统末端单元点位的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1，根据建筑物使用性质和功能，选取5G网络频率，并确定室内覆盖系统末端单元输出功率、边缘场强要求；S2，确定所述频率下不同材质阻挡物的穿透损耗；S3，根据目标覆盖区域特征设定衰落余量，确定自由空间损耗余量Lm；S4，计算室内覆盖系统末端单元的最大覆盖半径R；S5，计算圆内接正方形的边长，确定室内覆盖系统末端单元有效覆盖面积S及两个连续室内覆盖系统末端单元之间的有效覆盖间距L。2.根据权利要求1所述的确定5G网络室内覆盖系统末端单元点位的方法，其特征在于：所述衰落余量一般设定为8~10dB；所述自由空间损耗余量Lm计算公式为：所述频率需求的室内覆盖系统末端单元输出功率+室内覆盖系统末端单元增益
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【专利技术属性】
技术研发人员：曾绿霞，王衍娇，
申请(专利权)人：中讯邮电咨询设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：