天线阵列可视区域的数据展示方法、装置制造方法及图纸

本申请涉及天线阵列可视区域的数据展示方法、装置。方法包括：获取现实场景中的各对象的模拟数据，以及天线阵列中各天线单元的位置数据、电场强度分布数据，仿真用户及对应的位置数据；根据所述模拟数据、所述天线单元的位置数据，构建与所述现实场景相匹配的数字孪生三维场景；根据目标仿真用户的位置数据，以及所述场强分布数据，按可视区域判别准则，确定目标仿真用户的阵列可视区域，并在所述数字孪生三维场景中展示目标仿真用户的阵列可视区域。通过数字孪生技术可以实时的展示不同场景下的MIMO的可视区域，降低了实际测绘中用户可视区域的开销，为实际场景下的阵列可视区域数据统计提供真实性较强的参考数据。据统计提供真实性较强的参考数据。据统计提供真实性较强的参考数据。

【技术实现步骤摘要】
天线阵列可视区域的数据展示方法、装置


[0001]本专利技术涉及到无线通讯技术
，具体来说涉及一种天线阵列可视区域的数据展示方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

技术介绍

[0002]超大规模多输入多输出(Extra
‑
Large Scale Massive Multiple Input Multiple Output,XL
‑
MIMO)是第六代移动通信(6th Generation,6G)热点技术之一。受到大规模天线尺寸和超大孔径阵列部署方式的影响，XL
‑
MIMO的信道呈现出空间非平稳性的特征。在空间非平稳信道中，对于某个用户而言，并非天线阵列中的所有天线都可见。不同位置处的用户各自可见整体天线阵列的不同部分称为该用户的可视区域(Visibliliy Region,VR)。通过选择可视区域正交用户联合进行传输设计，可大幅降低通信复杂度。因此，对实际环境中用户可视区域分布的测量与统计至关重要。然而，由于XL
‑
MIMO系统实现的高开销，在研究阶段难以对可视区域分布进行现实场景下的实测。

技术实现思路

[0003]本部分的目的在于概述本专利技术的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0004]第一方面本申请提供一种天线阵列可视区域的数据展示方法，包括：
[0005]获取现实场景中的各对象的模拟数据，以及天线阵列中各天线单元的位置数据、电场强度分布数据，仿真用户及对应的位置数据；
[0006]根据所述模拟数据、所述天线单元的位置数据，构建与所述现实场景相匹配的数字孪生三维场景；
[0007]根据目标仿真用户的位置数据，以及所述场强分布数据，按可视区域判别准则，确定目标仿真用户的可视区域，并在所述数字孪生三维场景中展示目标仿真用户的可视区域；其中，所述目标仿真用户为所述仿真用户中被选中的仿真用户。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述根据目标仿真用户的位置数据，以及所述场强分布数据，按可视区域判别准则，确定目标仿真用户的可视区域，包括：
[0009]在所述可视区域判别准则为阈值准则的情况下，确定所述目标仿真用户的可视区域为在所述目标仿真用户位置区域电场强度分布大于预设阈值的天线单元；或在所述可视区域判别准则为能量集中度准则的情况下，获取所述目标仿真用户的位置区域内所有天线单元的电场总强度，所述电场总强度乘以预设百分数后，得到处理后的电场总强度。
[0010]将所述目标仿真用户的位置区域内所有的天线单元按照电场强度由大到小的顺序进行排列，并从前往后逐个电场强度进行相加，当相加后的和大于或等于所述处理后的电场总强度时，确定所述目标仿真用户的可视区域为参与相加处理的天线单元。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述在所述数字孪生三维场景中展示目标仿真用户的可视区域，包括：
[0012]响应于对所述可视区域判别准则中针对同一个参数的不同数值的选择操作，展示选中的参数对应的可视区域判别准则下对应的所述目标仿真用户的可视区域。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述仿真用户对应的位置数据包括所述仿真用户在预设的行走路径上行走时的位置数据，所述响应于对所述可视区域判别准则中针对同一个参数的不同数值的选择操作，展示选中的参数对应的可视区域判别准则下对应的所述目标仿真用户的可视区域，包括：
[0014]响应于对所述可视区域判别准则中针对同一个参数的不同数值的选择操作，确定选中的参数对应的可视区域判别准则下对应的所述目标仿真用户的通信性能参数和/或可视区域关键参数；
[0015]展示所述目标仿真用户的可视区域、所述通信性能参数、所述可视区域关键参数。
[0016]在一种可能的实现方式中，还包括：
[0017]根据所述通信性能参数、所述可视区域关键参数，优化所述可视区域的判别准则。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述仿真用户的位置数据的确定方式，包括：
[0019]在所述数字孪生三维场景中确定预设数量的坐标位置；
[0020]以所述坐标位置为基准，确定所述预设数量个子空间；
[0021]在所述仿真用户进入所述子的情况下，确定所述仿真用户的位置数据为所述子空间对应的坐标位置。
[0022]第二方面，本申请还提供了一种天线阵列可视区域的数据展示装置，包括：
[0023]获取模块，用于获取现实场景中的各对象的模拟数据，以及天线阵列中各天线单元的位置数据、电场强度分布数据，仿真用户及对应的位置数据；
[0024]构建模块，用于根据所述模拟数据、所述天线单元的位置数据，构建与所述现实场景相匹配的数字孪生三维场景；
[0025]展示模块，用于根据目标仿真用户的位置数据，以及所述场强分布数据，按可视区域判别准则，确定目标仿真用户的可视区域，并在所述数字孪生三维场景中展示目标仿真用户的可视区域；其中，所述目标仿真用户为所述仿真用户中被选中的仿真用户。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述展示模块包括：
[0027]第一确定子模块，用于在所述可视区域判别准则为阈值准则的情况下，确定所述目标仿真用户的可视区域为在所述目标仿真用户位置区域电场强度分布大于预设阈值的天线单元；
[0028]第二确定子模块，用于在所述可视区域判别准则为能量集中度准则的情况下，获取所述目标仿真用户的位置区域内所有天线单元的电场总强度，
[0029]将所述电场总强度乘以预设百分数后，得到处理后的电场总强度；
[0030]将所述目标仿真用户的位置区域内所有的天线单元按照电场强度有大到小的顺序进行排列，并从前往后逐个电场强度进行相加，当相加后的和大于或等于所述处理后的电场总强度时，确定所述目标仿真用户的可视区域为参与相加处理的天线单元。
[0031]在一种可能的实现方式中，所述展示模块包括：
[0032]展示子模块，用于响应于对所述可视区域判别准则中针对同一个参数的不同数值
的选择操作，展示选中的参数对应的可视区域判别准则下对应的所述目标仿真用户的可视区域。
[0033]在一种可能的实现方式中，所述仿真用户对应的位置数据包括所述仿真用户在预设的行走路径上行走时的位置数据，所述展示子模块，包括：
[0034]确定单元，用于响应于对所述可视区域判别准则中针对同一个参数的不同数值的选择操作，确定选中的参数对应的可视区域判别准则下对应的所述目标仿真用户的通信性能参数和/或可视区域关键参数；
[0035]展示单元，用于展示所述目标仿真用户的可视区域、所述通信性能参数、所述可视区域关键参数。
[0036]在一种可能的实现方式中，所述展示子模块还包括：
[0037]优化单元，用于根据所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线阵列可视区域的数据展示方法，其特征在于，包括：获取现实场景中的各对象的模拟数据，以及天线阵列中各天线单元的位置数据、电场强度分布数据，仿真用户及对应的位置数据；根据所述模拟数据、所述天线单元的位置数据，构建与所述现实场景相匹配的数字孪生三维场景；根据目标仿真用户的位置数据，以及所述场强分布数据，按可视区域判别准则，确定目标仿真用户的可视区域，并在所述数字孪生三维场景中展示目标仿真用户的可视区域；其中，所述目标仿真用户为所述仿真用户中被选中的仿真用户。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标仿真用户的位置数据，以及所述场强分布数据，按可视区域判别准则，确定目标仿真用户的可视区域，包括：在所述可视区域判别准则为阈值准则的情况下，确定所述目标仿真用户的可视区域为在所述目标仿真用户位置区域电场强度分布大于预设阈值的天线单元；或，在所述可视区域判别准则为能量集中度准则的情况下，获取所述目标仿真用户的位置区域内所有天线单元的电场总强度，将所述电场总强度乘以预设百分数后，得到处理后的电场总强度；将所述目标仿真用户的位置区域内所有的天线单元按照电场强度有大到小的顺序进行排列，并从前往后逐个电场强度进行相加，当相加后的和大于或等于所述处理后的电场总强度时，确定所述目标仿真用户的可视区域为参与相加处理的天线单元。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述数字孪生三维场景中展示目标仿真用户的可视区域，包括：响应于对所述可视区域判别准则中针对同一个参数的不同数值的选择操作，展示选中的参数对应的可视区域判别准则下对应的所述目标仿真用户的可视区域。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述仿真用户对应的位置数据包括所述仿真用户在预设的行走路径上行走时的位置数据，所述响应于对所述可视区域判别准则中针对同一个参数的不同数值的选择操作，展示选中的参数对应的可视区域判别准则下对应的所述目标仿真用户的可视区域，包括：响应...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈颖，高锐锋，韩瑜，苗艳春，李业，胡英东，王珏，金石，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：