[發(fā)明專(zhuān)利]傳播模型的校正方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310132705.4
• 申請(qǐng)日: 2013-04-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104113849A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊堯;王秀梅;李曉坪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 普天信息技術(shù)研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04W16/18
• 分類(lèi)號(hào): H04W16/18;H04W24/02
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 王一斌;王琦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)，特別是涉及一種傳播模型的校正方法。

背景技術(shù)

在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，需要利用預(yù)設(shè)的傳播模型來(lái)確定信號(hào)傳播路徑的路損。而對(duì)于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)而言，路損信息則是進(jìn)行小區(qū)規(guī)劃和移動(dòng)性管理的重要參數(shù)指標(biāo)。因此，傳播模型是進(jìn)行小區(qū)規(guī)劃的基礎(chǔ)，傳播模型的準(zhǔn)確與否關(guān)系到小區(qū)規(guī)劃是否合理。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，由于移動(dòng)臺(tái)不斷運(yùn)動(dòng)，傳播信道不僅受到多普勒效應(yīng)的影響，而且還受地形、地物的影響，另外移動(dòng)系統(tǒng)本身的干擾和外界干擾也不能忽視。基于移動(dòng)通信系統(tǒng)的上述特性，嚴(yán)格的理論分析很難實(shí)現(xiàn)，需對(duì)傳播環(huán)境進(jìn)行近似、簡(jiǎn)化，從而使理論模型誤差較大。因此需要針對(duì)各個(gè)地區(qū)不同的地理環(huán)境進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)分析與計(jì)算等手段對(duì)傳播模型的參數(shù)進(jìn)行修正。最終得出最能反映當(dāng)?shù)責(zé)o線(xiàn)傳播環(huán)境的、最具有理論可靠性的傳播模型，從而提高覆蓋預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

由于各個(gè)不同地區(qū)，各個(gè)不同的城市，其地貌相差相當(dāng)大，各地的地形千變?nèi)f化，這就決定了當(dāng)一個(gè)傳播模型的參數(shù)應(yīng)用于別的城市或地區(qū)時(shí)，勢(shì)必要進(jìn)行模型參數(shù)校正。模型校正，就是無(wú)線(xiàn)傳播模型的校正以期得到較準(zhǔn)確的場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)，也就是說(shuō)，通過(guò)模型校正使得利用傳播模型計(jì)算出的路損最大可能地接近實(shí)際無(wú)線(xiàn)傳播環(huán)境的路損，這也是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃最重要內(nèi)容之一。因此，傳播模型的準(zhǔn)確性是決定無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是否可信的一個(gè)重要因素，這直接關(guān)系到運(yùn)營(yíng)商的投資是否比較經(jīng)濟(jì)合理。

目前的傳播模型校正方法主要是先針對(duì)各個(gè)地區(qū)不同的地理環(huán)境進(jìn)行不調(diào)制的連續(xù)波（CW）測(cè)試，然后再通過(guò)分析與計(jì)算等手段對(duì)傳播模型的參數(shù)進(jìn)行修正，通常的校正流程具體包括：

（1）開(kāi)始準(zhǔn)備模型校正，選擇具有代表本區(qū)域的路徑；

（2）采集CW數(shù)據(jù)；

（3）對(duì)采集到的CW數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)離散、地理平均、數(shù)據(jù)過(guò)濾等等；

（4）基于預(yù)處理結(jié)果，進(jìn)行模型校正計(jì)算；輸出模型校正的結(jié)果，并將輸出的參數(shù)應(yīng)用到某個(gè)工程中驗(yàn)證正確性。

上述模型校正方法中校正的總目標(biāo)是為了將傳播模型預(yù)測(cè)和CW測(cè)試數(shù)據(jù)之間的誤差減至最小。用來(lái)量化誤差的度量是誤差的均值和標(biāo)準(zhǔn)方差。一般來(lái)說(shuō)，要求誤差均值接近于零，標(biāo)準(zhǔn)方差小于8db。

目前的模型校正主要采用了最小二乘法和線(xiàn)性回歸方法。這兩種方法都是基于最小方差和準(zhǔn)則的，在本質(zhì)上是一樣的；仿真表明在相同的輸入條件下，這兩種方法校正的結(jié)果是完全一樣的。線(xiàn)性回歸方法根據(jù)使用的范圍分為一元線(xiàn)性回歸方法和多元線(xiàn)性回歸方法，分別用于模型中一個(gè)變量和多個(gè)變量的校正。最小二乘方法可以直接用于模型中單個(gè)變量和多個(gè)變量的校正。

目前的模型校正方法僅適用于建網(wǎng)初期，不適于網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化階段。具體理由如下：

1、現(xiàn)有的模型校正方法基于CW測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行模型校正，而CW測(cè)試數(shù)據(jù)是通過(guò)在建網(wǎng)之前搭建全向發(fā)射機(jī)來(lái)獲取的數(shù)據(jù)，其對(duì)大片區(qū)域的無(wú)線(xiàn)環(huán)境傳播模型校正可以得到較好的預(yù)測(cè)結(jié)果，但是對(duì)于不同制式的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有區(qū)分，以及也對(duì)具體的某個(gè)小區(qū)的無(wú)線(xiàn)環(huán)境預(yù)測(cè)缺乏針對(duì)性。

2、CW路測(cè)數(shù)據(jù)的獲取也比較麻煩，如前所述，需要建立全向發(fā)射機(jī)，之前還需要對(duì)全向發(fā)射機(jī)的位置進(jìn)行選址，CW路測(cè)的實(shí)施有一定的難度，實(shí)施時(shí)所能建立的全向發(fā)射機(jī)也是很有限，如此則會(huì)導(dǎo)致CW路測(cè)數(shù)據(jù)不能全面反映真實(shí)的無(wú)線(xiàn)傳輸環(huán)境，進(jìn)而導(dǎo)致基于CW路測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行的通信模型校正的準(zhǔn)確度不高。

3、CW測(cè)試數(shù)據(jù)的獲取是以大片區(qū)域的無(wú)線(xiàn)環(huán)境為單位進(jìn)行的，大片區(qū)域無(wú)線(xiàn)環(huán)境具有復(fù)雜性，這樣就會(huì)導(dǎo)致在進(jìn)行模型校正時(shí)需要考慮的變量參數(shù)較多，例如，測(cè)量點(diǎn)到基站的距離、頻點(diǎn)、地物類(lèi)型和發(fā)射天線(xiàn)有效高度等。而在進(jìn)行校正時(shí)無(wú)論是采用最小二乘法還是線(xiàn)性回歸方法，校正時(shí)建立方程的維數(shù)會(huì)隨著需要考慮的變量數(shù)量的增加而增加，從而帶來(lái)方程求解的復(fù)雜度。

由此可見(jiàn)，現(xiàn)有的傳播模型校正方法由于存在復(fù)雜度高、難于實(shí)施、準(zhǔn)確度低等問(wèn)題，不適用于網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化階段。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種傳播模型的校正方法，該方法適用于網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化階段。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：

一種傳播模型的校正方法，包括：

對(duì)于每個(gè)小區(qū)，采集該小區(qū)內(nèi)各路測(cè)點(diǎn)的經(jīng)緯度和各路測(cè)點(diǎn)接收到的該小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度，并根據(jù)所述經(jīng)緯度，計(jì)算各路測(cè)點(diǎn)到該小區(qū)基站的距離，根據(jù)所述信號(hào)強(qiáng)度，計(jì)算各路測(cè)點(diǎn)與小區(qū)基站之間的路損；