一種pci規(guī)劃基站選址方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及物理小區(qū)標(biāo)記規(guī)劃，尤其設(shè)及PCI規(guī)劃基站選址方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 蜂窩移動通信技術(shù)演進到LTE(長期演進，Long Term Evolution)階段后，轉(zhuǎn)向移 動寬帶技術(shù)，采用〇FDM(正交頻分復(fù)用：0;rthogonal Rrequency DivisionMultiplexing)技 術(shù)進行蜂窩組網(wǎng)，并利用PCI來標(biāo)識扇區(qū)，其功能是區(qū)分扇區(qū)，同時作為信道擾碼器輸入的 一部分，進行信道隔離，但是PCI的范圍是1至504,而LTE網(wǎng)絡(luò)中扇區(qū)數(shù)量大于504,因此必須 通過復(fù)用機制來為新的eNB(演進基站，Evolution NodeB)分配PCI，其分配原則是LTE同頻 組網(wǎng)時，相鄰扇區(qū)PCI必須不同，否則干擾;LTE異頻組網(wǎng)時，相鄰扇區(qū)PCI可W相同。
[0003] LTE網(wǎng)絡(luò)中，存在模Ξ干擾，運使得PCI規(guī)劃至關(guān)重要。專利201510178652則尋全網(wǎng) 小區(qū)平均分為N份，所有小區(qū)區(qū)間干擾值均方差，若小于預(yù)設(shè)闊值，則收斂，實現(xiàn)對PCI值的 合理配置;專利2013105346088提供一種評估物理小區(qū)標(biāo)識的方法，柵格化LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋 區(qū)域形成多個柵格，獲取每一個所述柵格的PCI模X矩陣，并用于評估所述LTE網(wǎng)絡(luò)的PCI整 體性能;計算出LTE網(wǎng)絡(luò)的PCI整體性能實現(xiàn)量化評估PCI規(guī)劃效果。專利201510006238X通 過數(shù)學(xué)方法判斷小區(qū)間的天線對打情況，其判斷標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，判斷結(jié)果除小區(qū)間天線是否對 打外還有量化值用于表征天線對打的程度，可用于鄰區(qū)規(guī)劃、頻點規(guī)劃、擾碼規(guī)劃、PCI規(guī) 劃、干擾判斷、過覆蓋定位、方位角判斷等。專利2014103846731基于遺傳算法輸出最優(yōu)規(guī) 劃，W幫助網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化人員快速準(zhǔn)確的規(guī)劃全網(wǎng)LTE小區(qū)PCI。專利2013106596767將各物理小 區(qū)的初始PCI信息作為PCI規(guī)劃模型的變量，對PCI規(guī)劃模型進行求解，獲取各物理小區(qū)的最 優(yōu)PCI信息；防止PCI沖突的同時，保證相同PCI的復(fù)用距離最大，進一步降低PCI沖突發(fā)生 率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決上述存在的問題與缺陷，本發(fā)明公開了一種PCI規(guī)劃基站選址方法，實現(xiàn)了 基于原有PCI規(guī)劃的基站選址方法，實現(xiàn)信號未覆蓋面積最小、模3干擾面積最小的最優(yōu)化 基站選址，可有效提高通信質(zhì)量、信號覆蓋率。
[0005] 本發(fā)明的目的通過W下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0006] A輸入規(guī)劃區(qū)域S及S內(nèi)所有基站i的經(jīng)度XI，、締度yi、天線距街道地面的相對高度 Zl，，貝蠟站位置Pl=(Xl，yl，Zl)，天線數(shù)量m、各天線角度θl」、機械下傾角巧_y、電子下傾角 Φ 1」、有效發(fā)射角度化1」、發(fā)射激勵El」、信號環(huán)境衰減系數(shù)ξ，并設(shè)置全局信號下限值Ετ，所 述 i = l、2、3...;
[0007] B計算各基站天線有效距離du，并利用數(shù)值模擬得到信號未覆蓋區(qū)域Su;
[000引 C基于粒子群算法，找出未覆蓋面積中合適的基站位置，W建設(shè)基站后的信號未覆 蓋面積Αυ、模3干擾面積A3為優(yōu)化目標(biāo)，分別設(shè)置信號未覆蓋權(quán)重Pu、模3干擾權(quán)重P3，計算加 權(quán)影響面積Ap;
[0009] D通過計算所有加權(quán)影響面積Ap，輸出Ap偏差小于0.5%的基站位置、天線數(shù)量、天 線特性參數(shù)、主同步信號編號、輔同步信號編號、方向角、電子下傾角等參數(shù)。
[0010] 本發(fā)明有益效果是：
[0011] 實現(xiàn)了基于原有PCI規(guī)劃的基站選址方法，實現(xiàn)信號未覆蓋面積最小、模3干擾面 積最小的最優(yōu)化基站選址，可有效提高通信質(zhì)量、信號覆蓋率。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明所述的LTC網(wǎng)絡(luò)PCI規(guī)劃多目標(biāo)優(yōu)化方法；
[0013] 圖2是本發(fā)明所述的多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法。
【具體實施方式】
[0014] 下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述。
[0015] 本發(fā)明是一種PCI規(guī)劃基站選址方法，如圖1所示，該方法包括如下步驟：
[0016] 步驟10輸入規(guī)劃區(qū)域S及S內(nèi)所有基站i(i = l、2、3···)的經(jīng)度XI，、締度yi、天線距街 道地面的相對高度zi，則基站位置Pi = (xi，yi，zi)，天線數(shù)量m、各天線角度0i_j、機械下傾角 巧__/、電子下傾角Φι」、有效發(fā)射角度化1」、發(fā)射激勵El」、信號環(huán)境衰減系數(shù)ξ，并設(shè)置全局 信號下限值Ετ;
[0017] 其中，天線角度θι」為基站i天線j的主瓣法線方向與正北方向的夾角;機械下傾角 巧_/為利用機械結(jié)構(gòu)使天線法線與水平面的夾角，電子下傾角為利用延時，使天線陣 列形成的波束法線與天線法線之間的夾角。
[0018] 步驟20計算各基站天線有效距離山」，并利用數(shù)值模擬得到信號未覆蓋區(qū)域Su;
[0019] 設(shè)天線的天線距街道地面的相對高度zi、發(fā)射激勵El」、全局信號下限值Ετ、信號環(huán) 境衰減系數(shù)ξ、機械下傾角巧、電子下傾角Φ 1」，則有效距離山」為：
[0020]
[0021] 步驟30基于粒子群算法，找出未覆蓋面積中合適的基站位置，W建設(shè)基站后的信 號未覆蓋面積Αυ、模3干擾面積A3為優(yōu)化目標(biāo)，分別設(shè)置信號未覆蓋權(quán)重時、模3干擾權(quán)重P3， 計算加權(quán)影響面積Ap;
[0022] 如圖2所示，設(shè)新建基站位置的經(jīng)度X、締度y、天線距街道地面的相對高度Z、天線 數(shù)量N、各天線角度Θ、機械下傾角餐、電子下傾角Φ，構(gòu)建7維粒子，每個粒子為Xk=(Xki, Xk2 ,Xk3'''Xk7)，每個粒子對應(yīng)的速度為Vk= (Vkl, Vk2 , Vk3'''Vk7)。
[0023] 設(shè)粒子k捜索到的歷史最優(yōu)值化二化ki，化2···化7)(1 = 1，2，3...)，全部粒子捜索到 的最優(yōu)值H=化，也…出）。
[0024] 設(shè)第迭代次數(shù)為1、慣性權(quán)重ω、粒子跟蹤自身、全局最優(yōu)值的權(quán)重系數(shù)分別為P1、 P2，ξ、η為[ο，1 ]區(qū)間內(nèi)均勻分布的隨機數(shù)。則粒子群算法的位置速度更新公式為：
[0027]通過信號未覆蓋面積Αυ、模3干擾面積A3,信號未覆蓋權(quán)重化、模3干擾權(quán)重Ρ3,計算 加權(quán)影響面積Αρ為：
[002引 Ap = AuPu+A3P3。
[0029] 步驟40通過計算所有加權(quán)影響面積Ap，輸出Αρ偏差小于0.5%的基站位置、天線數(shù) 量、天線特性參數(shù)、主同步信號編號、輔同步信號編號、方向角、電子下傾角等參數(shù)。
[0030] 雖然本實用新型所掲露的實施方式如上。但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本實用 新型而采用的實施方式，并非用W限定本實用新型。任何本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技 術(shù)人員，在不脫離本實用新型所掲露的精神和范圍的前提下，可W在實施的形式上及細節(jié) 上作任何的修改與變化，但本實用新型的專利保護范圍，仍須W所附的權(quán)利要求書所界定 的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1. 一種PCI規(guī)劃基站選址方法，其特征在于，所述方法包括： A輸入規(guī)劃區(qū)域S及S內(nèi)所有基站i的經(jīng)度XI、締度yi、天線距街道地面的相對高度Zi,，則 基站位置Pl=(Xl，yl，Zl)，天線數(shù)量nl、各天線角度0u、機械下傾角巧_/、電子下傾角(6l」、 有效發(fā)射角度化1J、發(fā)射激勵El」、信號環(huán)境衰減系數(shù)I，并設(shè)置全局信號下限值Et,所述i = 1、2、3...; B計算各基站天線有效距離di」，并利用數(shù)值模擬得到信號未覆蓋區(qū)域Su; C基于粒子群算法，找出未覆蓋面積中合適的基站位置，W建設(shè)基站后的信號未覆蓋面 積Au、模3干擾面積A3為優(yōu)化目標(biāo)，分別設(shè)置信號未覆蓋權(quán)重時、模3干擾權(quán)重P3，計算加權(quán)影 響面積Ap; D通過計算所有加權(quán)影響面積Ap,輸出Ap偏差小于0.5%的基站位置、天線數(shù)量、天線特 性參數(shù)、主同步信號編號、輔同步信號編號、方向角、電子下傾角參數(shù)。2. 如權(quán)利要求1所述的PCI規(guī)劃基站選址方法，其特征在于，所述步驟A中，天線角度01」 為基站i天線j的主瓣法線方向與正北方向的夾角;機械下傾角巧_^'為利用機械結(jié)構(gòu)使天線 法線與水平面的夾角，電子下傾角4 U為利用延時，使天線陣列形成的波束法線與天線法 線之間的夾角。3. 如權(quán)利要求1所述的PCI規(guī)劃基站選址方法，其特征在于，所述步驟B中，各基站天線 的有效距離山」計算方法為： 設(shè)天線距街道地面的相對高度zi、發(fā)射激勵El」、全局信號下限值Et、信號環(huán)境衰減系數(shù) C、機械下傾角巧_/、電子下傾角4 1」，則有效距離山」為：4. 如權(quán)利要求1所述的PCI規(guī)劃基站選址方法，其特征在于，所述步驟C中，基于粒子群 算法，找出未覆蓋面積中合適的基站位置的方法為： 設(shè)新建基站位置的經(jīng)度X、締度y、天線距街道地面的相對高度Z、天線數(shù)量N、各天線角 度目、機械下傾角夢、電子下傾角4，構(gòu)建7維粒子，每個粒子為Xk= (Xki，Xk2，Xk3-Xk7)，每個 粒子對應(yīng)的速度為Vk = ( Vkl，Vk2，Vk3 ? ? ? Vk7 ); 設(shè)粒子k捜索到的歷史最優(yōu)值化二化kl，化2…化7)其中k=l，2,3...，全部粒子捜索到的 最優(yōu)值H=化1，也…出）； 設(shè)迭代次數(shù)為1、慣性權(quán)重《、粒子跟蹤自身、全局最優(yōu)值的權(quán)重系數(shù)分別為Pl、P2，C、n 為[0，1 ]區(qū)間內(nèi)均勻分布的隨機數(shù);則粒子群算法的位置速度更新公式為：通過信號未覆蓋面積Au、模3干擾面積A3,信號未覆蓋權(quán)重Pu、模3干擾權(quán)重P3,計算加權(quán) 影響面積Ap為：
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PCI規(guī)劃基站選址方法，所述方法包括：輸入規(guī)劃區(qū)域內(nèi)所有基站位置、天線數(shù)量、天線特性參數(shù)、主同步信號編號、輔同步信號編號、方向角、電子下傾角等參數(shù)；計算加入基站前信號未覆蓋面積，利用粒子群算法以建設(shè)基站后的信號未覆蓋面積、模3干擾面積為優(yōu)化目標(biāo)，尋找出最小的情況，并輸出新建基站的基站位置、天線數(shù)量、天線特性參數(shù)、主同步信號編號、輔同步信號編號、方向角、電子下傾角等參數(shù)。本發(fā)明實現(xiàn)了基于原有PCI規(guī)劃的基站選址方法，實現(xiàn)信號未覆蓋面積最小、模3干擾面積最小的最優(yōu)化基站選址，可有效提高通信質(zhì)量、信號覆蓋率。
【IPC分類】H04W16/18
【公開號】CN105657726
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】戴兵, 李國居, 李忠, 王志懿
【申請人】長訊通信服務(wù)有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年4月11日