[發(fā)明專利]一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的小區(qū)接收功率預(yù)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911347724.2
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN110912627B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭文鋒;楊波;何建樹;劉珊;曾慶川
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: H04B17/318
• 分類號: H04B17/318;H04B17/373;H04B17/391;H04W24/06
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平

1.一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的小區(qū)接收功率預(yù)測方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)、獲取小區(qū)多組歷史實測數(shù)據(jù)，每組歷史實測數(shù)據(jù)均包括標(biāo)簽數(shù)據(jù)、工程參數(shù)和地圖參數(shù)；然后對采集的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理；

(2)、計算小區(qū)發(fā)射機的有效高度h_b；

h_b＝Height+Cell Altitude-Altitude

其中，Height為發(fā)射機相對地面的高度，Cell Altitude為小區(qū)站點所在柵格海拔高度，Altitude為柵格位置海拔高度；

(3)、計算發(fā)射機與柵格之間的鏈路距離d；

其中，Δd為柵格距離，(X，Y)為柵格位置坐標(biāo)，(Cell X，Cell Y)為發(fā)射機位置坐標(biāo)；

(4)、計算信號線實際下傾角θ_SL；

θ_SL＝θ_ED+θ_MD

其中，θ_ED為發(fā)射機垂直電下傾角，θ_MD為發(fā)射機垂直機械下傾角；

(5)、計算目標(biāo)柵格與信號線的垂直距離Δh_ue；

Δh_ue＝cos(θ_SL)h_b-sin(θ_SL)d

(6)、利用方差和皮爾遜相關(guān)系數(shù)篩選地圖參數(shù)；

(6.1)、計算第j個地圖參數(shù)自身的方差D_j；

其中，x_ij表示第j個地圖參數(shù)中第i個數(shù)據(jù)，i＝1,2,…,n，n為第j個地圖參數(shù)的數(shù)據(jù)個數(shù)；為第j個地圖參數(shù)的均值；

(6.2)、對每個地圖參數(shù)的自身方差進行降序排序，然后剔除方差低于預(yù)設(shè)閾值σ的地圖參數(shù)；

(6.3)、計算第j個地圖參數(shù)與標(biāo)簽數(shù)據(jù)之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)P_j；

其中，σ_j為第j個地圖參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差，y_i為標(biāo)簽數(shù)據(jù)RSRP的第i個數(shù)據(jù)，為標(biāo)簽數(shù)據(jù)RSRP的均值，σ_y是標(biāo)簽數(shù)據(jù)RSRP的標(biāo)準(zhǔn)差；

(6.4)、根據(jù)計算結(jié)果進行排序，剔除皮爾遜相關(guān)系數(shù)高于閾值P^*的地圖參數(shù)；

(7)、將工程參數(shù)、標(biāo)簽數(shù)據(jù)、篩選后的地圖參數(shù)以及計算得到的h_b、d、θ_SL、Δh_ue存儲在訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，并進行標(biāo)準(zhǔn)化和離散化處理；

(8)、在訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中，以某一組工程參數(shù)、篩選后的地圖參數(shù)以及計算得到的h_b、d、θ_SL、Δh_ue作為輸入數(shù)據(jù)，輸入至XGBoost+LR級聯(lián)模型，其輸出為對應(yīng)的預(yù)測標(biāo)簽數(shù)據(jù)，通過反復(fù)訓(xùn)練，得到預(yù)測模型；

(9)、若已知新環(huán)境的工程參數(shù)和地圖參數(shù)按照步驟(2)-(6)所述方法處理，然后輸入至預(yù)測模型，從而預(yù)測出新環(huán)境下的RSRP預(yù)測值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的小區(qū)接收功率預(yù)測方法，其特征在于，所述工程參數(shù)包括：發(fā)射機位置坐標(biāo)(CellX，CellY)、發(fā)射機相對地面的高度Height、小區(qū)發(fā)射機水平方向角A、發(fā)射機垂直電下傾角θ_ED、發(fā)射機垂直機械下傾角θ_MD、小區(qū)發(fā)射機中心頻率、小區(qū)發(fā)射機發(fā)射功率；

所述地圖參數(shù)包括：小區(qū)站點所在柵格的建筑物高度、小區(qū)站點所在柵格海拔高度Cell Altitude、小區(qū)站點所在柵格地物類型索引、柵格位置坐標(biāo)(X，Y)、柵格位置建筑物高度、柵格位置海拔高度Altitude、柵格位置地物索引；

所述標(biāo)簽數(shù)據(jù)為無線通信接收點平均功率RSRP。