基于多网联合测量的传播模型校正与覆盖自优化方法技术

基于多网联合测量的传播模型校正与覆盖自优化方法，涉及移动通信的传播模型。包括：本地多个分属不同接入技术的小区的归属终端设备启动测量反馈模块，上报接收功率水平到测量收集模块；测量收集模块将记录数据上报给性能分析模块；性能分析模块根据其网规网优要求，收集足量的数据后利用PSO算法等进行在线传播模型校正，分析网络覆盖情况，并将结果提交给优化模块；优化模块根据性能分析结果，判断是否需要覆盖优化，若需要优化则自适应调整无线发射参数以执行网络自优化。

【技术实现步骤摘要】
基于多网联合测量的传播模型校正与覆盖自优化方法
本专利技术涉及移动通信的传播模型，尤其是涉及一种基于多网联合测量的传播模型校正与覆盖自优化方法。
技术介绍
随着移动通信技术的不断发展，用户对移动通信的内容和质量都提出了更高的要求。在无线网络的使用过程中，随着城市的不断发展，城市规划开发、新用户的加入、迁徙和新的人群集中区的出现，前期规划和建设的无线网络需要扩容或演进,无线接入网的发展呈现大规模、复杂、开放、异构和动态的特点，用户对无线接入网所提供服务的质量要求也越来越高。这样的网络中，商业目标、系统结构、运行环境和用户需求等均会不断发生变化，这就要求网络能够动态地适应这些变化以保证为用户提供优质的服务。为了达到该要求，人工地对网络进行配置、优化、修复等往往会带来高额的运维成本，而且一种新的接入技术获得足够的规划优化数据往往需要经历较长的阶段测试和一定规模的试商用时期。为了减少因人工运维行为带来的运维成本，并提高网络优化效率和运行质量，自组织网（SON，Self-OrganizationNetwork）的概念被引入到演进的无线接入网中。移动传播模型的研究分为基于无线信号传播特性的理论传播模型和建立在大量测试数据基础上的实测传播模型。由于移动传播环境的复杂性,严格的理论分析很难准确地实现移动传播模型的确定及覆盖的规划设计，因此采用实测统计模型可以进行更加准确优化的规划设计。传统的传播模型校正方法，往往需要采用路测的方式，通过对目标区域（如城区、高速公路等）无线网络信号的参数指标进行测量评估，将测量数据导入到相应的传播模型校正模块进行传播模型校正。然而，采用路测的方式获取测量数据，需要有一套较为复杂的路测系统，耗费较大的人力物力，同时需要耗费较长时间才能得出结果，实时性不强。因此随着技术的发展，许多富有创新性的传播模型校正技术先后被提出。中国专利CN102118761A提出了一种将小区的传播模型划分为多个区间，以区间为单位对每个小区的传播模型进行校正的方法，可以提高校正后传播模型的精度和质量。中国专利CN101119576A提出了一种采用聚类分析算法，根据无线网络规划区域中各扇区的传播模型特征将扇区划分为聚类，每个聚类采用相同的传播模型校正参数的方法，可以提高传播模型路径损耗预测的准确性。中国专利CN101146313同样也是采取对无线传播环境进行分类的方法，可以提高传播模型校正的效率。不过以上这些方法，还是无法跳出路测所带来的限制，仍然要耗费较大人力物力来投入到测试当中，成本较高。中国专利CN1011137171A利用已有移动通信系统中记录的路测数据，结合无线传播模型分类的方式进行传播模型校正，在一定程度上可以提高校正的效率，同时减少了人力物力的投入。但这种方法校正精度不高，实时性差，无法通过传播模型校正对已有网络进行及时优化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于多网联合测量的传播模型校正与覆盖自优化方法。本专利技术包括以下步骤：1）启动测量反馈模块，终端对接收到的来自本网基站侧的无线传播信号的强度以及用户位置矢量进行测量记录，将该终端接收到的本网本地当前接收功率水平反馈给基站侧的测量收集模块；2）通过网络侧将数据上传给基站侧的数据收集模块，数据收集模块收集来自UE侧的测量数据，并将数据按照时间维度储存起来；3）测量收集模块将记录数据上报给性能分析模块，性能分析模块根据网规网优要求，收集反馈数据利用PSO算法等进行在线传播模型校正和性能分析，预测网络覆盖情况，并将结果提交给优化模块；4）优化模块根据性能分析模块进行的覆盖分析和预测结果，判断是否需要覆盖优化，若需要优化，则自适应调整无线发射参数进行网络自优化。在步骤1）中，所述测量反馈模块位于移动终端UE，以软件组件的方式运行，所述测量反馈模块可安装于任何一种接入网中的支持位置矢量获取的终端用户设备上；在步骤1）中，所述基站接收到来自用户的位置矢量信息（参见中国专利CN102448128A）包括以下方法：（1）基于卫星定位：采用全球定位系统估计用户的地理位置；（2）基于信号到达时延定位：基站根据所接收到的用户的上行数据估计用户的AOA（TimeofArrival，到达时刻）和TA（TimingAdvance，时间提前量），并根据所述用户的AOA和TA确定所述用户的地理位置；（3）基于信号到达时延差定位：用户向基站上报观察到的至少3个位置辅助基站的导频从对应的位置辅助基站到达用户设备的时间差OTDOA（ObservedTimeDifferenceofArrival，到达时间差定位法），基站根据用户上报的OTDOA采用双曲线定位方法估计用户的地理位置；（4）基于基站定位：移动电话测量不同基站的下行导频信号，得到不同基站下行导频的TOA或TDOA，根据该测量结果并结合基站的坐标，一般采用三角公式估计算法，就能够计算出用户所在的地理位置。在步骤2）中，所述网络侧为与上端设备或网络连接的接口将数据上传；所述测量收集模块位于基站侧。在步骤3）中，所述性能分析模块位于需要覆盖监控和自优化的网络的OAM（OperationAdministrationandMaintenance）；位于OAM端的性能分析模块主要功能是测量数据的汇聚收集以及利用数据进行传播模型校正和性能分析；所述性能分析模块可以根据网络优化要求，灵活地调整收集到的各接入网测量数据的时间长度以及收集数据的数量；考虑到不同接入网技术采用的频段等参数不尽相同，但其所覆盖的区域具备一定的重叠度，因此地形地貌等因素相似度较高，若频段等参数也相当，可以充分利用已经成熟的大规模应用的接入网中，大量的在线用户所测量上报的归属小区的接收功率情况，来对新网传播模型进行校正，以对覆盖情况进行预测；而当需要对网络进行更为精确的无线覆盖预测时，则提高用于传播模型校正的来自测量反馈模块的数据量，并尽量以本网终端设备提供的数据量作为主要参考，提升在线传播模型校正精度，使校正后的传播模型更加精确地符合实际无线覆盖情况；当需要对网络进行实时地无线网络覆盖预测并及时的调整无线发射参数达到网络优化的效果，则减少用于传播模型校正的来自测量反馈模块的数据量以降低处理时延，在符合移动通信网络规划要求的前提下，适当降低在线传播模型校正精度，从而达到实时网络优化的目的。在步骤4）中，所述优化模块可以灵活地位于OAM侧或具备基站自优化功能的基站侧；性能分析模块进行在线传播模型校正后，将校正结果及覆盖预测情况传输给需要进行网络优化的优化模块；优化模块根据校正后的传播模型进行覆盖分析和预测，判断当前无线网络覆盖存在问题的具体情况，选择需要调整的无线发射参数，将需要调整的无线参数数据传输给-站配置器，对这些参数进行及时调整，最终达到网络自优化的目的。本专利技术提供一种由本地的分属于多种不同接入技术的小区根据其所归属终端设备测量上报的接收功率信息，例如采用粒子群优化算法（PSO，ParticleSwarmOptimization）等进行在线联合传播模型的逐步精细化校正，并利用校正结果进行及时网络覆盖自优化的方法。采用该方法能够及时灵活地对新铺设无线网络的传播模型进行校正，分析判断目前所关注无线网络的覆盖情况，实现实时网络覆盖监控以及网络优化的效果。尤其适用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于多网联合测量的传播模型校正与覆盖自优化方法，其特征在于包括以下步骤：1）启动测量反馈模块，终端对接收到的来自本网基站侧的无线传播信号的强度以及用户位置矢量进行测量记录，将该终端接收到的本网本地当前接收功率水平反馈给基站侧的测量收集模块；2）通过网络侧将数据上传给基站侧的数据收集模块，数据收集模块收集来自UE侧的测量数据，并将数据按照时间维度储存起来；3）测量收集模块将记录数据上报给性能分析模块，性能分析模块根据网规网优要求，收集反馈数据利用PSO算法等进行在线传播模型校正和性能分析，预测网络覆盖情况，并将结果提交给优化模块；4）优化模块根据性能分析模块进行的覆盖分析和预测结果，判断是否需要覆盖优化，若需要优化，则自适应调整无线发射参数进行网络自优化。

【技术特征摘要】
1.基于多网联合测量的传播模型校正与覆盖自优化方法，其特征在于包括以下步骤：1)启动测量反馈模块，终端对接收到的来自本网基站侧的无线传播信号的强度以及用户位置矢量进行测量记录，将该终端接收到的本网本地当前接收功率水平反馈给基站侧的测量收集模块；所述测量反馈模块位于移动终端UE，以软件组件的方式运行，所述测量反馈模块可安装于任何一种接入网中的支持位置矢量获取的终端用户设备上；所述基站接收到来自用户的位置矢量信息包括以下方法：(1)基于卫星定位：采用全球定位系统估计用户的地理位置；(2)基于信号到达时延定位：基站根据所接收到的用户的上行数据估计用户的AOA和TA，并根据所述用户的AOA和TA确定所述用户的地理位置；(3)基于信号到达时延差定位：用户向基站上报观察到的至少3个位置辅助基站的导频从对应的位置辅助基站到达用户设备的时间差OTDOA，基站根据用户上报的OTDOA采用双曲线定位方法估计用户的地理位置；(4)基于基站定位：移动电话测量不同基站的下行导频信号，得到不同基站下行导频的TOA或TDOA，根据该测量结果并结合基站的坐标，采用三角公式估计算法，就能够计算出用户所在的地理位置；2)通过网络侧将数据上传给基站侧的数据收集模块，数据收集模块收集来自UE侧的测量数据，并将数据按照时间维度储存起来；3)测量收集模块将记录数据上...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志斌，李钰洁，陈晓新，蔡鸿祥，黄联芬，张远见，
申请(专利权)人：厦门大学，京信通信系统广州有限公司，
类型：发明
国别省市：