[發明專利]一種蜂窩移動通信網絡公共控制信號的立體覆蓋控制方法

有效

• 申請號: 201410570937.2
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104320788B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 黃愛蘋;王成;單杭冠
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H04W16/18
• 分類號: H04W16/18;H04W24/00
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種蜂窩移動通信網絡公共控制信號的立體覆蓋控制方法，包括如下步驟：

(1)對于蜂窩移動通信網絡內任一120°的扇區，對該扇區的目標覆蓋區域進行立體網格劃分，記錄每個立體網格中心點坐標，所有立體網格中心點作為測試點組成測試點集合S；

(2)對該扇區的虛擬界墻進行平面網格劃分，記錄每個平面網格中心點坐標，所有平面網格中心點作為干擾約束點組成干擾約束點集合K；

(3)獲得該扇區基站面陣天線中心點到各測試點和各干擾約束點的無線信號傳輸路徑損耗，進而計算出各測試點和各干擾約束點的天線流形矢量；

(4)根據所述的無線信號傳輸路徑損耗和天線流形矢量，建立該扇區的立體覆蓋優化模型如下：

minwPt]]>

s.t.P_r,s≥P_r,th s∈S

P_r,k≤I_th k∈K

P_t≤P_t,max

其中：P_t為基站面陣天線各陣元總的發射功率，P_r,s為測試點s上的信號接收功率，P_r,k為干擾約束點k上的信號接收功率，P_r,th和I_th分別為預設的接收功率門限值和干擾功率門限值，P_t,max為基站面陣天線的最大允許發射功率，W為基站面陣天線的陣元激勵權值矩陣；

所述的發射功率P_t的表達式如下：

P1=w^Hw^RcW^=w0w1...wM-1]]>

其中：w₀～w_M-1為陣元激勵權值矩陣W中第0～M-1列元素集合，M為陣元激勵權值矩陣W的列數即基站面陣天線的陣元列數，H表示共軛轉置，R_e為基站面陣天線的輸入電阻；

所述的輸入電阻R_e的表達式如下：

其中：為基站面陣天線的陣元方向圖函數，θ和分別為由基站面陣天線中心點出發的俯仰角和方位角，η為傳播介質的特征阻抗；

所述的信號接收功率P_r,s的表達式如下：

其中：e_t和e_r分別為基站面陣天線和用戶接收天線的總效率，為測試點s的天線流形矢量，θ_s和分別為基站面陣天線中心點到測試點s的俯仰角和方位角，為測試點s的俯仰角θ_s和方位角代入基站面陣天線陣元方向圖函數中得到的函數值，L_s為基站面陣天線中心點到測試點s的無線信號傳輸路徑損耗；

所述的信號接收功率P_r,k的表達式如下：

其中：為干擾約束點k的天線流形矢量，θ_k和分別為基站面陣天線中心點到干擾約束點k的俯仰角和方位角，為干擾約束點k的俯仰角θ_k和方位角代入基站面陣天線陣元方向圖函數中得到的函數值，L_k為基站面陣天線中心點到干擾約束點k的無線信號傳輸路徑損耗；

(5)求解所述的立體覆蓋優化模型，得到該扇區基站面陣天線的陣元激勵權值矩陣，進而根據所述的陣元激勵權值矩陣為基站面陣天線各陣元饋入相應的激勵電流，以實現對扇區公共控制信號的立體覆蓋控制。