專利名稱：數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廣播電視無線覆蓋信號質(zhì)量預(yù)測技術(shù)，特別涉及一種數(shù)字單頻網(wǎng)信號
覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
地面廣播電視信號質(zhì)量的測算涉及到電波傳播、數(shù)學(xué)模型、概率統(tǒng)計、電視原理等 多個技術(shù)領(lǐng)域，是在對廣播電視發(fā)射臺站信號能量預(yù)測的基礎(chǔ)上，結(jié)合數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)，利用 概率原理統(tǒng)計，最后再根據(jù)廣播電視的相關(guān)標準進行綜合的分析的一個復(fù)雜過程。數(shù)字電 視單頻網(wǎng)是地面數(shù)字電視的一種，由于它具有頻譜利用率高、信號覆蓋均勻、適于移動接收 等特點，被各個國家和地區(qū)廣泛的應(yīng)用。數(shù)字電視單頻網(wǎng)信號的預(yù)測方法與以往模擬電視 信號的預(yù)測方法即相似又有不同，必須結(jié)合數(shù)字電視單頻網(wǎng)的特點，選擇合適的預(yù)測模型、 統(tǒng)計方法、接收標準才能使預(yù)測結(jié)果更為準確。 目前我國還沒有專業(yè)的、商用的地面廣播電視信號質(zhì)量預(yù)測系統(tǒng)。廣電相關(guān)管理 部門在進行信號質(zhì)量測算是大的使用國外的通用系統(tǒng)，如德國LS公司CHIRpluS_bc和法 國ADTI公司的ics。這類系統(tǒng)支持國際電信聯(lián)盟已采納的三種地面數(shù)字電視標準(DVB-T、 ATSC以及ISDB-T)，支持ITU-R P. 370、 ITU-RP. 1546、 ITU-R P. 526等模型，支持功率和法、 簡化相乘法、K因子法等合成方法，接口固定、價格昂貴，使用有許多不便之處。而且國外預(yù) 測系統(tǒng)沒有完全考慮到數(shù)字電視單頻網(wǎng)信號的特點，這就在一定程度上影響了單頻網(wǎng)信號 預(yù)測的正確性和準確率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)。 本發(fā)明的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，包括地理信息處理模塊、場強
測算分析模塊和信號合成分析模塊，其中，地理信息處理模塊，用于根據(jù)場強測算分析模塊
所發(fā)消息中包含的計算范圍及計算精度信息在計算范圍的地理區(qū)域內(nèi)生成柵格網(wǎng)圖層，并
從地理信息數(shù)據(jù)庫中調(diào)取柵格網(wǎng)中每個柵格中心點的地理信息給場強測算分析模塊，最終
按照信號合成分析模塊計算的覆蓋率值計算各柵格中的顏色值并逐個柵格著色；場強測算
分析模塊，用于獲取需要計算的單頻網(wǎng)各臺站信息數(shù)據(jù)，向地理信息處理模塊發(fā)出消息；并 計算單頻網(wǎng)各臺站到每個柵格的場強值，將計算的場強值結(jié)果發(fā)送給信號合成分析模塊；
信號合成分析模塊，用于對每個柵格點的場強值進行抽樣仿真，對每個柵格點的各場強值 進行合成分析，得到該柵格點的覆蓋概率，并將柵格點的覆蓋概率發(fā)送給地理信息處理模 塊進行柵格點顏色值計算。 其中，還包括數(shù)據(jù)處理模塊和臺站數(shù)據(jù)庫，其中，數(shù)據(jù)處理模塊，用于收集單頻網(wǎng) 臺站的相關(guān)信息，并將相關(guān)信息進行分類處理；臺站數(shù)據(jù)庫，用于存儲數(shù)據(jù)處理模塊分類處 理后的數(shù)據(jù)。 其中，所述數(shù)據(jù)處理模塊中收集的單頻網(wǎng)臺站的相關(guān)信息，包括經(jīng)緯度、發(fā)射功
3率、天線增益、組網(wǎng)模式、信號調(diào)制方式信息。 其中，地理信息處理模塊，進一步用于對柵格網(wǎng)中每個柵格進行著色后覆蓋在電 子地圖上，將輸出結(jié)果在終端中進行顯示。 其中，所述場強測算分析模土央，可運用ITU-R P. 370、 ITU-R P. 1546、 ITU-RP. 526、 Okumura-Hata電波傳播模型計算單頻網(wǎng)臺站到每個柵格的場強值。 其中，所述信號合成分析模塊，運用蒙特卡洛算法對每個柵格點內(nèi)的各場強值進 行合成分析。 其中，運用GIS技術(shù)對地理信息處理模塊進行處理。 另外，所述地理信息處理模塊，進一步用于運用逐個柵格著色，顯示單頻網(wǎng)覆蓋效 果。 其中，所述地理信息處理模塊，進一步用于在著色后輸出柵格網(wǎng)圖層后，將輸出結(jié) 果覆蓋在電子地圖上，在終端中進行顯示。 本發(fā)明的有益效果是與地理信息技術(shù)相結(jié)合，依照本發(fā)明的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆 蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，能夠提高單頻網(wǎng)信號預(yù)測的正確性和準確率，并能夠在電子地圖上 用柵格網(wǎng)圖層著色的方式顯示出分析測算結(jié)果。


圖1為本發(fā)明的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明實施例的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估方法的流程圖；
圖3為本發(fā)明實施例的場強測算分析模塊工作流程圖；
圖4為本發(fā)明實施例的信號合成分析模塊工作流程圖。
具體實施例方式
以下，參考附圖1 4詳細描述本發(fā)明的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)。
如圖1所示，本發(fā)明的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，包括單頻網(wǎng)無線 臺站1、數(shù)據(jù)處理模塊2、臺站數(shù)據(jù)庫3、場強測算分析模塊4、信號合成分析模塊5、地理信息 處理模塊6、地理信息數(shù)據(jù)庫7和終端8。 數(shù)據(jù)處理模塊2，用于收集單頻網(wǎng)臺站1的相關(guān)信息，包括經(jīng)緯度、發(fā)射功率、天線 增益、組網(wǎng)模式、信號調(diào)制方式等，并將相關(guān)信息進行分類處理。 臺站數(shù)據(jù)庫3，用于存儲數(shù)據(jù)處理模塊2分類處理后的數(shù)據(jù)。在進行單頻網(wǎng)信號質(zhì) 量評估時，可由評估人員將單頻網(wǎng)臺站1的相關(guān)信息包括經(jīng)緯度、發(fā)射功率、天線增益、組 網(wǎng)模式、信號調(diào)制方式等信息收集到數(shù)據(jù)處理模塊2中，由數(shù)據(jù)處理模塊2將信息進行分類 整理后，存儲到臺站數(shù)據(jù)庫3中。 地理信息處理模塊6，用于根據(jù)場強測算分析模塊4所發(fā)消息中包含的計算范圍
及計算精度等信息在計算范圍的地理區(qū)域內(nèi)生成柵格網(wǎng)圖層，并從地理信息數(shù)據(jù)庫7中調(diào) 取柵格網(wǎng)中每個柵格中心點的高度、經(jīng)緯度、地物等地理信息給場強測算分析模塊4，最終 將按照信號合成分析模塊5計算的覆蓋率值計算各柵格中的顏色值，并逐個柵格進行著 色，輸出柵格網(wǎng)圖層，并將輸出結(jié)果在終端8中進行顯示。 場強測算分析模塊4，用于從臺站數(shù)據(jù)庫3中獲取需要計算的單頻網(wǎng)各臺站信息
4數(shù)據(jù)，并向地理信息處理模塊6發(fā)出設(shè)置計算范圍及計算精度的消息，并獲取地理信息數(shù) 據(jù)；結(jié)合臺站數(shù)據(jù)計算單頻網(wǎng)各臺站到每個柵格的場強值，將計算的場強值結(jié)果發(fā)送給信 號合成分析模塊5。 信號合成分析模塊5，運用蒙特卡羅算法根據(jù)系統(tǒng)計算精度的要求，對每個柵格點 的場強值進行抽樣仿真，對每個柵格點的各場強值進行合成分析，最終得到該柵格點的覆 蓋概率，最后將柵格點的覆蓋概率發(fā)送給地理信息處理模塊6進行柵格點顏色值計算。
本發(fā)明運用蒙特卡羅算法進行信號合成分析，充分考慮了電波傳播預(yù)測場強隨地 點變化成正態(tài)分布的統(tǒng)計特性及單頻網(wǎng)覆蓋信號的網(wǎng)絡(luò)增益特點，能夠直接推算出信號覆 蓋的地點概率，直觀、準確。 另夕卜，本實施例在可運用的ITU-R P. 370、 ITU-R P. 1546、 ITU-R P. 526、 Okumura-Hata等電波傳播預(yù)測模型中選用了 Okmura-Hata模型。目前數(shù)字電視單頻網(wǎng)的運 用和實施尚處在不斷的研究和試運行階段，還沒有在全國廣泛開展，只集中在我國的省會 城市及部分經(jīng)濟較發(fā)達、人口密集的地級城市，本實施例選用的Okmura-Hata模型充分考 慮了城市建筑覆蓋物、接收區(qū)域?qū)﹄姴▊鞑サ挠绊?，適合城市及人口密集地區(qū)場強預(yù)測。
另外，本發(fā)明中運用了地理信息技術(shù)在地理信息處理基礎(chǔ)平臺上進行運算和分 析。本發(fā)明中地理信息模塊6采用的是MAPGIS基礎(chǔ)地理平臺進行地圖等地理信息數(shù)據(jù)的 存儲、顯示、獲取和分析，并在終端進行分析結(jié)果的顯示。采用地理信息技術(shù)能夠更精確的 分析與單頻網(wǎng)相關(guān)地理數(shù)據(jù)，進行準確的場強計算，并且采用地理地圖和柵格圖層的顯示 方式能夠能清晰查看分析結(jié)果。 另外，本發(fā)明通過在電子地圖上新生成的柵格網(wǎng)圖層著色進行顯示數(shù)字單頻網(wǎng)信 號覆蓋質(zhì)量測算結(jié)果。利用生成柵格網(wǎng)圖層進行著色的方法，用戶可以自定義柵格網(wǎng)的大 小、密度，不僅靈活、實用；而且柵格著色方法簡單、快速，解決了使用矢量圖層無法進行大 密度計算并著色輸出的問題。 參考附圖1和2，為本發(fā)明實施例的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)工作 流程圖，該過程包括下列步驟 步驟100 :啟動系統(tǒng)，加載單頻網(wǎng)信息、臺站信息及相關(guān)城市地圖數(shù)據(jù)，地圖數(shù)據(jù) 包括矢量地圖、柵格地圖、影像地圖和地物地圖等。采用地理信息技術(shù)，能夠在地圖上直觀 顯示單頻網(wǎng)中臺站位置等信息。
步驟101 :用戶選擇一個需要計算的單頻網(wǎng)。
步驟102 :根據(jù)所選擇的單頻網(wǎng)在臺站數(shù)據(jù)庫3中計算篩選與該單頻網(wǎng)臺站可能
存在同、鄰頻干擾的相關(guān)臺站，并顯示在電子地圖上。
其中，在步驟102中，相關(guān)臺站的篩選條件有兩個 (1)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的干擾半徑默認值，選擇與該單頻網(wǎng)中心點的距離小于干擾半
徑的臺站。單頻網(wǎng)中心點是指該單頻網(wǎng)所有臺站組成的多邊形的幾何中心點。 (2)選擇頻率與該單頻網(wǎng)臺站頻率相同或相差+/-8MHZ的臺站。 步驟103 :用戶設(shè)置生成柵格網(wǎng)圖層的相關(guān)參數(shù)，包括設(shè)置生成柵格網(wǎng)圖層的范
圍及每個柵格的大小。 步驟104 :通過地理信息處理模塊6從地理信息數(shù)據(jù)庫7獲取地理信息數(shù)據(jù)，包括 地圖范圍、所篩選的單頻網(wǎng)臺站和相關(guān)臺站地理位置，并從臺站數(shù)據(jù)庫3獲取單頻網(wǎng)臺站及相關(guān)臺站信息。 步驟105 :通過地理信息處理模塊6按照柵格地理底圖坐標范圍計算出網(wǎng)格數(shù)量， 并生成柵格網(wǎng)格圖層。生成的柵格網(wǎng)圖層由很多柵格組成。 數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算結(jié)果是通過在電子地圖上新生成的柵格網(wǎng)圖層著 色進行顯示的。利用生成柵格網(wǎng)圖層進行著色的方法，用戶可以自定義柵格網(wǎng)的大小、密 度，不僅靈活、實用；而且柵格著色方法簡單、快速，解決了使用矢量圖層無法進行大密度計 算并著色輸出問題。 步驟106 :根據(jù)生成柵格的數(shù)量進行循環(huán)，判斷是否還有未計算的柵格，如果是， 則執(zhí)行步驟107，通過場強測算分析模塊4計算各臺站到某個柵格場強值；否則，執(zhí)行步驟 lll，結(jié)束計算。 步驟108 :通過信號合成分析模塊5對該柵格中各信號場強值進行合成分析，得出 該柵格中單頻網(wǎng)信號的覆蓋概率值。 本發(fā)明運用蒙特卡羅算法進行信號合成分析，充分考慮了電波傳播預(yù)測場強隨地 點變化成正態(tài)分布的統(tǒng)計特性及單頻網(wǎng)覆蓋信號的網(wǎng)絡(luò)增益特點，能夠直接推算出信號覆 蓋的地點概率，直觀、準確。 步驟109 :將步驟108計算的覆蓋概率值與系統(tǒng)定義的顏色對照范圍相比較，按照 覆蓋率值比對出該柵格的顏色值。
步驟110 :利用地理信息處理模塊6將該柵格進行著色，并顯示輸出。 如圖2所示，詳細說明了步驟107的工作流程。執(zhí)行步驟106后，如果是，則執(zhí)行
步驟201。 步驟201 :由用戶設(shè)定計算模型，本實施例在可運用的ITU-R P. 370、 ITU-RP. 1546、 ITU-R P. 526、 Okumura-Hata等電波傳播預(yù)測模型中選用了 Okmura-Hata模 型。該模型充分考慮了城市建筑覆蓋物、接收區(qū)域?qū)﹄姴▊鞑サ挠绊?，適合城市及人口密集 地區(qū)場強預(yù)測。 步驟202是判斷是否還有未計算的單頻網(wǎng)臺站及相關(guān)臺站，如果是，則執(zhí)行步驟 203，計算某個臺站到該柵格場強；否則，執(zhí)行步驟205，輸出場強值。
其中，步驟203運用的場強計算公式如下
(1)衰減計算 Lf = 69. 55+26. 16*lgf_13. 82*lgHb+(44. 9-6. 55*log Hm)*lg d_a (Hm)+Az (f)其 中 Lf為準平坦地形市區(qū)的地形地貌條件下的傳播損耗，單位為dB ;
f為發(fā)射頻率(freq)，單位為MHz ; d為預(yù)測距離(path—length)，單位為Km，可根據(jù)發(fā)射點經(jīng)緯度和接收點經(jīng)緯度計 算求得； Hb為發(fā)射天線有效高度，單位為m，約等于臺站海拔(altitude)加天線高度 (ante皿a—h)之禾口 ； Hm為接收天線高度(mobile_antenna_h)，單位為m ;
a(Hm)是與接收天線高度有關(guān)的修正因子，單位為dB ;
Az (f)地面覆蓋物衰減，單位為dB。
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(2) a (Hm) If接收點地域信息為小城市 a(hm) = [1. l*lgf_0. 7]*hm_[l. 56*lgf_0. 8] If接收點地域信息為大城市 f《200MHz a(hm) = 8. 29*[lg(l. 54*hm)]2_l. 1 f > 200MHz a (hm) = 3. 2* [lg (11. 75*hm) ] 2_4. 97 其中Hm表示接收天線高度，單位m。 (3)Az(f) If接收點覆蓋信息為城市地區(qū) Az(f) = 0 If接收點覆蓋信息為郊外偏遠地區(qū) Az (f) = -2. 0*lg (f/28) 2_5. 4 If接收點覆蓋信息為郊區(qū)或開闊地 Az (f) = -4. 78*lg (f) 2+18. 33*lgf_35. 94 If接收點覆蓋信息為農(nóng)村地區(qū) Az (f) = -4. 78*lg (f) 2+18. 33*lgf_40. 944 其中f表示預(yù)測頻率，單位MHz。 場強計算Pr = P-Lf 其中Pr為預(yù)測的接收場強，單位dBw ;Lf為傳輸損耗，單位dB ;P為有效發(fā)射功 率，單位dB。由發(fā)射機功率Power (kW)、發(fā)射機增益Gs(dB)、饋線損耗L(dB)、接收天線增益 Gr(dB)得出: i^l01g( 、) + 60 + (^_￡-0 (5)單位換算。 E = Pr+201og f+77. 2 E為預(yù)測的接收場強，單位dBuV/m。 步驟204 :保存場強計算結(jié)果。 步驟205 :將場強計算結(jié)果及臺站參數(shù)、柵格地理信息輸出給信號合成模塊5。
如圖4所示，詳細說明了步驟108的工作流程。執(zhí)行步驟107后，具體執(zhí)行下列步 驟 步驟301 :設(shè)置合成參數(shù)，包括對抽樣仿真精度、保護間隔、最低可用場強、單頻網(wǎng) 的接收模式進行設(shè)置。單頻網(wǎng)的接收模式包括"最優(yōu)模式"和"最先模式"，"最優(yōu)模式"是 指在接收多個單頻網(wǎng)信號時，對于大于接收門限的信號以最優(yōu)(即場強最大)的信號為參 考信號；"最先模式"是指在接收多個單頻網(wǎng)信號時，對于大于接收門限的信號以最先達到 (即延時最小)的信號為參考信號。 在所設(shè)定的預(yù)測范圍內(nèi)的任何一點都有可能收到來自單頻網(wǎng)臺站及相關(guān)臺站的 信號，必須對所收到的信號的性質(zhì)進行判斷。 步驟302 :判斷從步驟107獲取的場強的性質(zhì)，即為有用信號或有害信號。首先定 義來自相關(guān)臺站的信號為有害信號，來自單頻網(wǎng)臺站信號性質(zhì)的判斷方法如下
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假設(shè)t = d/v 其中t為單頻網(wǎng)臺站信號到達該點的時間，單位為秒；
d為單頻網(wǎng)臺站信號到達該點的距離，單位為千米；
V為光速，V = 3*105千米/秒。 若在步驟301中，單頻網(wǎng)接收模式為"最優(yōu)模式"，以單頻網(wǎng)臺站信號中場 強值最大的信號為基準，計算其到達時間t^t，如果其他單頻網(wǎng)臺站信號的到達時間 ttest_A《t《tbest+A ，則該場強為有用場強，否則為有害場強。 若在步驟301中，在單頻網(wǎng)接收模式為"最先模式"，以單頻網(wǎng)臺站信號中場 最先到達的信號為基準，計算其到達時間tf^t，如果其他單頻網(wǎng)臺站信號的到達時間 tfiret《t《tfiret+A ，則該場強為有用場強，否則為有害場強。
A為單頻網(wǎng)保護間隔，在步驟301中設(shè)置。 步驟303 :根據(jù)步驟301中設(shè)置的抽樣仿真的精度和臺站的數(shù)量生成n組包含m個 數(shù)值的隨機數(shù)(m =抽樣精度，n =臺站數(shù)量)，其中用信號隨機數(shù)分別保存至aFi，[m]中， 有害信號隨機數(shù)分別保存至bFiint[m]中(a+b = n)。隨機數(shù)的生成方法如下
信號場強的dB值隨地點概率變化是符合正態(tài)分布的隨機數(shù)，正態(tài)分布隨機變量 的概率密度函數(shù)為 其中ii為期望值，它的取值為107步驟獲取的場強值；02為方差，它的取值為 5.5(此為經(jīng)驗值)。符合該密度函數(shù)的隨機變量n = l 。+P。
其中《為標準正態(tài)分布N(O， 1)隨機數(shù)。 其中fi為[O，l]區(qū)間均勻分布的隨機數(shù)。該公式產(chǎn)生的隨機數(shù)的范圍是(-①， + )，但正態(tài)分布的30原則告訴我們正態(tài)隨機變量99.7%的取值都在區(qū)間(ii-3o， P+3cO內(nèi)，只有0.003的可能性會發(fā)生意外，所以根據(jù)3 0及提高計算機隨機數(shù)的生成效 率，我們將正態(tài)變量的取值空間擴大到(P _6 o ， ii +6 o )，即令n = 12，這樣就將出錯率就 降到了 10一8。 本系統(tǒng)采用了 c++/c標準庫中定義的隨機數(shù)生成函數(shù)
Int rand(void):每次調(diào)用返回0， RAND_MAX之間的整數(shù)；
Void srand(unsigned seed):設(shè)置隨機數(shù)禾中子。 該算法使用線性同余算法，是質(zhì)量和周期比較好的一種隨機數(shù)生成算法。在vc實 現(xiàn)的該算法中線性迭代公式為
ai+1 = a一0x343FD+0x269EC3
out = (ai+1 >> 0x10) &0x7fff 該隨機數(shù)周期經(jīng)實驗約21*108和抽樣精度相比較可以達到要求。根據(jù)時鐘每次 產(chǎn)生不同的種子可生成所需隨機序列。 步驟304 :根據(jù)抽樣精度判斷是否還有未完成合成的抽樣點，如果是，則執(zhí)行步驟 305，信號合成；否則，執(zhí)行步驟306，統(tǒng)計覆蓋概率?！?VT^n —》i
步驟305 :根據(jù)步驟302判斷的信號性質(zhì)將步驟303生成的n個隨機數(shù)組分別進 行合成，合成方法如下 (1)進行單位轉(zhuǎn)換。將a組有用信號的每一個隨機數(shù)aF，[m]和b組有害信號的 每一個隨機數(shù)bFiint [m]變換為功率形式P (有用)和P (有害)；公式如下
jPuse[i] = 10F[i]/10kpint[i] = io(F[i]+Pr?！猂ati。ns)/10 其中，Pro—Rations為有害場對有用場的保護率，在步驟301中設(shè)置。 (2)將a組有用信號的功率pus6[i]進行求和，即將a組有用信號數(shù)組中的每個值
進行求和，形成一個數(shù)組 P，] = ^f p.] (3)將b組有害信號的功率pint[i]進行求和，再加上最低可用場強(單位dB)，形 成一個數(shù)組
^ threshold pmt[/]=力尸;"[/] + 10 10 其中，threshold為最低可用場強，在步驟301中設(shè)置。
(4)覆蓋效果分析，要到的良好的預(yù)收效果需要滿足P咖[i] > Pint[i]。
(5)統(tǒng)計概率值，統(tǒng)計出符合上述條件的隨即數(shù)在隨機數(shù)組總數(shù)中所占的比例即
得到了這一柵格的單頻網(wǎng)覆蓋地點概率。 步驟307 :輸出覆蓋概率值給步驟109。 綜上所述，依照本發(fā)明的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，運用蒙特卡羅 算法充分考慮了電波傳播預(yù)測場強隨地點變化成正態(tài)分布的統(tǒng)計特性及單頻網(wǎng)覆蓋信號 的網(wǎng)絡(luò)增益特點對單頻網(wǎng)信號進行合成。這種方法是除了確定性的方法(數(shù)值積分)夕卜， 可獲得的評估覆蓋率最精確的方法。該方法能夠直接推算出信號覆蓋的地點概率，直觀、準 確。運用GIS技術(shù)對地理信息進行處理可對覆蓋及干擾效果進行直觀的顯示，在場強計算 中充分利用了地形、覆蓋物等信息，使計算結(jié)果更加準確。運用柵格網(wǎng)圖層著色的方法進行 覆蓋效果的顯示，克服了矢量圖層占用內(nèi)存大、顯示速度慢、矢量塊大等缺點，有效提高了 顯示速度及顯示效果。 以上是為了使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解本發(fā)明，而對本發(fā)明所進行的詳細描述， 但可以想到，在不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋的范圍內(nèi)還可以做出其它的變化和修改， 這些變化和修改均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，其特征在于，包括地理信息處理模塊、場強測算分析模塊和信號合成分析模塊，其中，地理信息處理模塊，用于根據(jù)場強測算分析模塊所發(fā)消息中包含的計算范圍及計算精度信息在計算范圍的地理區(qū)域內(nèi)生成柵格網(wǎng)圖層，并從地理信息數(shù)據(jù)庫中調(diào)取柵格網(wǎng)中每個柵格中心點的地理信息給場強測算分析模塊，最終按照信號合成分析模塊計算的覆蓋率值計算各柵格中的顏色值并逐個柵格著色；場強測算分析模塊，用于獲取需要計算的單頻網(wǎng)各臺站信息數(shù)據(jù)，向地理信息處理模塊發(fā)出消息；并計算單頻網(wǎng)各臺站到每個柵格的場強值，將計算的場強值結(jié)果發(fā)送給信號合成分析模塊；信號合成分析模塊，用于對每個柵格點的場強值進行抽樣仿真，對每個柵格點的各場強值進行合成分析，得到該柵格點的覆蓋概率，并將柵格點的覆蓋概率發(fā)送給地理信息處理模塊進行柵格點顏色值計算。
2. 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，其特征在于，還包括 數(shù)據(jù)處理模塊和臺站數(shù)據(jù)庫，其中，數(shù)據(jù)處理模塊，用于收集單頻網(wǎng)臺站的相關(guān)信息，并將相關(guān)信息進行分類處理； 臺站數(shù)據(jù)庫，用于存儲數(shù)據(jù)處理模塊分類處理后的數(shù)據(jù)。
3. 如權(quán)利要求2所述的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù) 據(jù)處理模塊中收集的單頻網(wǎng)臺站的相關(guān)信息，包括經(jīng)緯度、發(fā)射功率、天線增益、組網(wǎng)模式、 信號調(diào)制方式信息。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，其特征 在于，地理信息處理模塊，進一步用于對柵格網(wǎng)中每個柵格進行著色后覆蓋在電子地圖上， 將輸出結(jié)果在終端中進行顯示。
5. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，其 特征在于，所述場強測算分析模塊，運用ITU-R P. 370、ITU-R P. 1546、 ITU-R P. 526、 Okumura-Hata電波傳播模型計算單頻網(wǎng)臺站到每個柵格的場強值。
6. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，其特征 在于，所述信號合成分析模塊，運用蒙特卡洛算法對每個柵格點內(nèi)的各場強值進行合成分 析。
7. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，其特征 在于，運用GIS技術(shù)對地理信息處理模塊進行處理。
8. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，其特征 在于，所述地理信息處理模塊，進一步用于運用逐個柵格著色，顯示單頻網(wǎng)覆蓋效果。
9. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，其特征 在于，所述地理信息處理模塊，進一步用于在著色后輸出柵格網(wǎng)后，將輸出結(jié)果覆蓋在電子 地圖上，在終端中進行顯示。
全文摘要
本發(fā)明提供一種數(shù)字單頻網(wǎng)信號覆蓋質(zhì)量測算評估系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括地理信息處理模塊、場強測算分析模塊、信號合成分析模塊。其中，地理信息處理模塊，用于將設(shè)定的計算范圍生成若干個柵格的柵格網(wǎng)圖層，并調(diào)取每個柵格中心點的地理信息給場強測算分析模塊；場強測算分析模塊計算單頻網(wǎng)臺站到每個柵格的場強值，并將計算結(jié)果發(fā)送給信號合成分析模塊；信號合成分析模塊，對每個柵格點內(nèi)的各場強值進行合成分析，得到該柵格點的覆蓋概率，并將柵格點的覆蓋概率發(fā)送給地理信息處理模塊進行柵格點顏色值計算，著色后標記在柵格網(wǎng)圖層中。本發(fā)明能夠提高單頻網(wǎng)信號預(yù)測的正確性和準確率。
文檔編號H04B17/00GK101795163SQ201010034428
公開日2010年8月4日 申請日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月19日
發(fā)明者任儀, 任寧寧, 何晶, 劉曉蓉, 海霞, 袁敏 申請人:國家廣播電影電視總局廣播科學(xué)研究院