CN104994516B - 基站站点规划整合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基站站点规划整合方法,该方法根据某一区域内所有运营商的基站站点分布情况,依次以多家运营商中的一家作为待增运营商,其余运营商作为该运营商的备选运营商,根据运营商的覆盖半径,利用潜在需求方法找出该待增运营商中的基站处是否能够增加备选运营商的站点,本发明还提供了一种基站站点规划整合方法,结合潜在需求方法和共站度方法,进一步解决了现有的共建共享规划方法单一依赖可偏移距离进行判断所存在的多算和漏算问题,达到提高移动站点共建共享率、减少通信设施的重复建设的效果。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域中的基站建设,尤其涉及一种基站站点规划整合方法。
背景技术
现阶段,铁塔公司和各家运营商均非常关注基站的共建共享,其中对于站点的规划整合是建立共建共享基站的前提。站点的规划整合有利于减少电信行业内基站以及相关基础设施的重复建设,提高行业投资效率,有利于降低通信行业总体投资规模,节省资本开支。
基站站点的整合规划就是指将多家运营商的站点进行移动、合并,以解决选址困难问题,同时减少基础设施的重复建设。基站站点规划主要有共享和共建两种形式:共享是指若某运营商存量站点的配套设施有足够的余量,可以将其他运营商的网络设备也安装到这个站点来;共建是指若两家或多家运营商的规划站点中,有一些站点距离很近,可以考虑将这些站点进行统一规划建设,共用一套配套设施。
现在行业中主要使用单纯依靠个人工程经验的人工比对方法进行站点共建共享规划。目前行业内各个公司使用的站点整合规划方法比较简单,仅仅给出固定的可偏移距离,只要两个基站的距离不超过这个可偏移距离,就认为这两个基站可以共建共享。这种方法有着明显的缺点与漏洞,不能保证站点规划的合理性,经常出现多算和漏算的情况。
如图1所示的市区场景,A、C为移动站点,B为联通站点,A为需要整合的站点。假设给定的可偏移距离为100m,按照现有方法,A、B之间的站距为95m,则满足合并条件,但是实际情况中,B、C站点距离只有250m,若将A和B进行合并,那两个移动站点之间可能会出现一些干扰,故而单一依靠可偏移距离来确定站点合并是不合理的,存在多算问题。
如图2所示的农村场景,A、B、C是存量的移动站点,D为需要整合的联通站点,假设给定的可偏移距离为500m,按照现有方法,A、D之间的站距为550m,不满足条件。但是在实际情况中,若A站点的覆盖目标在A、D之间,如果将A共享到D上,也不会影响到B、C站点,存在漏算问题。
发明内容
有鉴于此,为了克服现有的共建共享规划方法单一依赖可偏移距离进行判断所存在的多算和漏算问题,本发明提供一种基站站点规划整合方法,达到提高移动站点共建共享率、减少通信设施的重复建设的效果。
为了解决现有的共建共享规划方法单一依赖可偏移距离进行判断所存在的多算和漏算问题,本发明的基站站点规划整合方法包括以下步骤:
输入某一区域内多家运营商基站的站点分布信息和搜索系数,依次以该多家运营商中的一运营商为待增运营商,其余运营商为备选运营商;
该待增运营商中的基站为待增基站,针对该一待增基站,判断该待增基站是否为一备选运营商的预增站点;
该依次判断所有待增运营商中所有待增基站是否为预增站点得到待增基站共享规划表。
其中,判断预增站点为潜在需求方法,该潜在需求方法包括以下步骤:
针对一待增运营商中的一待增基站,确定该待增基站的最近同运营商基站站距,每次选择一个备选运营商,确定该待增基站的最近异运营商站距;
计算该待增基站的最小覆盖半径,利用该最小覆盖半径和该搜索系数计算该待增基站的搜索半径;
利用该最近异运营商站距计算预增站点覆盖半径,判断潜在需求第一判断条件是否成立,若潜在需求第一判断条件成立,则该待增基站站点作为所选备选运营商的预增站点,该潜在需求第一判断条件为搜索半径小于或者等于预增站点覆盖半径。
进一步地,为了防止部分可增站点的遗漏,该潜在需求方法还包括以下步骤:
若该潜在需求第一判断条件不成立,找出该最近异运营商基站的最近同运营商基站并确定最近异运营商基站的最近同运营商站距,利用该最近异运营商基站的最近同运营商站距计算核对覆盖半径,再利用该核对覆盖半径和搜索系数计算核对值;
判断潜在需求第二判断条件是否成立,若潜在需求第二判断条件成立,则该待增基站的站点作为所选备选运营商的预增站点,该潜在需求第二判断条件为核对值小于或等于预增站点覆盖半径。
其中,该基站站点分布信息包括:基站的站名、站类、经度和纬度。
进一步地,本发明还提出了另一种基站站点规划整合方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
输入一区域内多家运营商的基站站点分布信息、共站度门限和搜索系数,依次以该多家运营商中的一运营商为待增运营商,其余运营商则为备选运营商;
待合并运营商中的基站为待合并基站,以一待合并运营商为待增运营商,该待增运营商中的基站为待增基站,按照上述潜在需求方法判断该待合并基站是否为一备选运营商的预增站点;
针对该待合并基站,备选运营商中与该待合并基站存在共站关系的基站为备选合并基站,针对该待合并基站,找出该待合并基站的所有备选合并基站;
判断所有待增运营商中所有待增基站是否为预增站点输出基站共享规划表;
找出所有待合并运营商中所有待合并基站的备选合并基站得到该多家运营商中任两家运营商之间的共站关系输出基站共建共享规划表。
其中,判断共站关系为共站度方法,该共站度方法包括以下步骤:
针对一待合并运营商中的一待合并基站,根据共站度门限与该待合并基站的覆盖半径计算该待合并基站站点的可偏移距离;
每次选择一个备选运营商,找出该备选运营商中与该待合并基站距离最近的异运营商基站,并将该待合并基站和该异运营商基站之间的距离记为最近异运营商站距;
判断共站度第一判断条件是否成立,成立则该待合并基站与该备选运营商中的最近异运营商基站存在共站关系,该共站度第一判断条件为最近异运营商站距小于或等于该可偏移距离。
其中,一待合并基站的覆盖半径为该待合并基站平均站距的2/3,该平均站距是指:
若该待合并基站的次近同运营商站距小于最近同运营商站距的2倍,则该平均站距为该次近同运营商站距与该最近同运营商站距的平均值;
若该待合并基站的次近同运营商站距大于或等于最近同运营商站距的2倍,则该平均站距为最近同运营商站距。
进一步地,该共站度方法还包括以下步骤:
若该共站度第一判断条件不成立,且该待合并基站的次近同运营商站距大于或等于最近同运营商站距的2倍,则判断共站度第二判断条件是否成立,成立则该待合并基站与该备选运营商中的最近异运营商基站可以共站,该共站度第二判断条件为:
y≥2x,a≤45°,w≥0.75*x,z≤y-x,z≤1.5km
式中,x为待合并基站的最近同运营商站距,y为待合并基站的次近同运营商站距,a为待合并基站的最近同运营商基站到该待合并基站的向量与待合并基站的最近同运营商基站到最近异运营商基站的向量之间的夹角,w为最近异运营商基站与待合并基站的最近同运营商基站之间的距离,z为待合并基站与最近异运营商基站之间的距离。
进一步地,为了防止遗漏,该共站度方法还包括以下步骤:若该共站度第一判断条件不成立,且该待合并基站的次近同运营商站距小于最近同运营商站距的2倍,则判断共站度第三判断条件是否成立,成立则该待合并基站与该备选运营商中的最近异运营商基站可以共站,该共站度第三判断条件为:
x<y<2x,z≤x,z≤1km,m≥0.75x,n≥0.75x,l≥0.75x,s≥0.75x,∠β≥(90°-0.5θ),∠γ≥(90°-0.5θ)
式中,x为待合并基站的最近同运营商站距,y为待合并基站的次近同运营商站距,z为待合并基站与最近异运营商基站之间的距离,m为最近异运营商基站与待合并基站的最近同运营商基站之间的距离,n为最近异运营商基站与待合并基站的次近同运营商基站之间的距离,l、s分别为待合并基站位于最近异运营商基站站点处的最近同运营商站距和次近同运营商站距,β为待合并基站到最近同运营商基站之间的向量与待合并基站到最近异运营商基站之间的向量之间的向量夹角,γ为待合并基站到次近同运营商基站之间的向量与待合并基站到最近异运营商基站之间的向量之间的向量夹角,θ为待合并基站到最近同运营商基站之间的向量与待合并基站到次近同运营商基站之间的向量之间的向量夹角。
进一步地,该方法还包括步骤:在获取到该多家运营商任两家运营商之间的共站关系之后,针对一待合并运营商中的一待合并基站,对其所有备选合并基站进行优先级排序,距离该待合并基站最近的备选合并基站优先级越高。
与现有技术相比,本发明的优点为:在保证网络结构不被破坏的前提下,合理有效的提升共建共享率,并能够在现网的条件下,合理有效的搜寻潜在的站点需求,减少通信设施的重复建设。针对多个省份的运营商分布情况进行模拟实验,潜在需求共建共享规划方法找出的潜在需求,比传统的人工对比方法得出的潜在需求多30%以上,同时合理性能够达到95%;共站度共建共享规划方法和传统的人工比对方法得出的结果的吻合率在90%以上,而且共站度方法能够找出传统人工对比方法中遗漏的部分,并去除传统人工对比方法中不合理的部分,相对于传统的人工比对方法,更加合理、可靠、快捷。基站站点规划整合方法从工作效率上来说有着无可比拟的优势,将该方法进行计算机仿真,和传统人工比对方法对比,工作效率能够提高20-30倍;而且,随着工作量的增大,该规划方法的工作效率能够进一步的提高。
附图说明
图1为现有规划方法第一种遗漏情况的基站分布示意图;
图2为现有规划方法第二种遗漏情况的基站分布示意图;
图3为一种基站站点规划整合方法的基本流程图;
图4为潜在需求方法应用的基站网络分布示意图;
图5为改进的潜在需求方法应用的基站网络分布示意图;
图6为潜在需求方法确定某一待增运营商中某一待增基站是否可作为某一备选运营商的预增站点的详细流程图;
图7为另一种基站站点规划整合方法的基本流程图;
图8为共站度方法应用场景一的基站分布示意图;
图9为共站度方法针对应用场景一确定某一待合并运营商与其某一备选运营商的共站关系的详细流程图;
图10为共站度方法应用场景二的基站分布示意图;
图11为图10中应用场景二所属的网络结构示意图;
图12为共站度方法针对应用场景二确定某一待合并运营商与其某一备选运营商的共站关系的详细流程图;
图13为共站度方法应用场景三的基站分布示意图;
图14为共站度方法应用场景三确定某一待合并运营商与其某一备选运营商的共站关系的详细流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
图3中的基站站点规划整合方法,针对某区域共存的三个运营商,包括以下步骤:
输入该区域内所有运营商的基站站点分布情况,包括:运营商的站名、站类、经度、纬度等运营商的基站站点信息;
输入所有基站站点的搜索系数;
将运营商按照站点密度进行降序排列,排列为甲、乙、丙,依次以某一运营商为待增运营商,其余运营商则为该待增运营商的备选运营商,即运营商甲为待增运营商时,运营商乙、丙为备选运营商;乙为待增运营商时,运营商甲、丙为备选运营商;运营商丙为待增运营商时,运营商甲、乙为备选运营商;
将待增运营商的基站称为待增基站,对于运营商甲,利用潜在需求方法先确定其每个基站是否可以作为运营商乙的预增站点,再确定每个基站是否可以作为运营商丙的预增站点,依次类推,逐一确定待合并运营商乙、丙的每个基站是否可以作为其任意备选运营商的预增站点,再将所有共站结果进行整合,得出最终的潜在需求建议输出表。
图4中,A、B为移动站点,C、D为联通站点,以移动作为待增运营商,以联通作为备选运营商,对于待增基站A,其与最近同运营商基站B和最近异运营商基站C之间距离分别为最近同运营商站距x和最近异运营商站距y。
当y>=x时,则认为在A基站站点处可以增加联通的站点;
当y<x时,则进行二次核算,即联通基站C的最近联通基站为D,基站C与其最近同运营商基站D的站距为z,若y>=z,则也可以考虑在A处增加联通的站点。
即是以某一待增运营商的最近同运营商站距为基础,检索此范围是否是备选运营商的覆盖空洞,如果是就可以认为在该运营商基站站点处增加备选运营商基站的站点。若不是,则以备选运营商的最近同运营商站距为基础,检索此范围是否为备选运营商的覆盖空洞,若是则也可以建议增加站点。
总而言之,此方法的中心思想就是以此计算判断运营商网络中的覆盖空洞,根据覆盖空洞的结构来建议站点的增加。
为了减小理论上和实际计算中的偏差,提高共建共享率,提出搜索系数的概念。
图4中的判断条件,在各个运营商之间的覆盖半径差不多的前提下能够得到最优结果。在实际情况中,由于各个运营商的制式和频道的不尽相同,覆盖范围也不同。例如联通的GSM频段为900M,而电信的GSM频道为800M。频段的不同,覆盖范围也不同。故而,不能单纯的用联通的网络结构找出的空洞来对电信提出建议。在此种情况下,若选择大于1的搜索系数,则在计算中找出的覆盖空洞会变大,即只会在找出较大的覆盖空洞的条件下才建议增加电信站点。
实际应用中,规划过程中若需要提高共建共享率,可以减小搜索系数的取值。这样,能够在覆盖空洞较小的情况下增加站点,有利于三家运营商的站点整合。为了降低规划方法的计算复杂度和程序化实现,可以将搜索系数n设置为待共享运营商的覆盖半径与其备选运营商基站的覆盖半径的比值,图4中相当于搜索系数n=1的情况。
图5中,A、B为移动站点,C、D为联通站点。以移动作为待增运营商,以联通作为备选运营商,对于待增基站A,其与最近同运营商基站B和最近异运营商基站C之间距离分别为x、y。
当y>=nx时,则认为在待增基站A处可以增加联通的站点。
当y<nx时,则进行二次核算,即备选运营商基站C的最近同运营商基站为D,C和D之间的站距为z,若y>=nz,则也可以考虑在待增基站A处增加联通的站点。
利用潜在需求算法,能够在不影响网络结构的前提下,提出合理的潜在建议。通过二次核算机制,综合考虑多家运营商的网络覆盖,并结合搜索系数,在合理的前提下尽量多地提高共建共享率。
图6中,以运营商甲为待增运营商,以运营商乙作为其备选运营商为例介绍利用潜在需求方法确定某一待增运营商的某一待增基站是否可以作为某一备选运营商的预增站点,该方法具体包括以下步骤:
预先设置所有运营商的每个基站的搜索系数n;
针对某一待合并运营商甲中的某一待增基站A,找出该待合并基站A的最近同运营商基站B,将A、B两基站之间的距离记为最近同运营商站距x,每次选择一个备选运营商,本图以运营商乙为例,找出该待增基站A的最近异运营商基站C,将该待增基站A与最近异运营商基站C之间的距离记为最近异运营商站距y;
计算该待增基站A的最小覆盖半径,该最小覆盖半径=最近同运营商站距x/1.5,再利用该待增基站A的最小覆盖半径和搜索系数n计算该待合并基站的搜索半径=最小覆盖半径*搜索系数n;
再利用最近异运营商站距y计算预增站点覆盖半径,预增站点的覆盖半径=y/1.5,若搜索半径小于或者等于预增站点覆盖半径,则该待增基站站点可作为所选备选运营商的预增站点;
若搜索半径大于预增站点覆盖半径,则找出与最近异运营商基站C在所选备选运营商乙中的最近同运营商基站D并确定最近同运营商站距z,利用该最近异运营商基站C的最近同运营商站距z计算核对覆盖半径,再利用核对覆盖半径和搜索系数n计算核对值,核对值=z/1.5;
若核对值小于或等于预增站点覆盖半径,则该待合并基站站点A可作为所选备选运营商乙的预增站点;
若此站点不是待增运营商中的最后一个站点,则利用上述步骤进行下一个待增基站站点的判断。
在规划过程中,在潜在需求方法为基础进行判断现存的基站是否可以作为其他运营商的预增站点,找出各个运营商潜在的需求,若在此基础上增加共站度方法,将现存的不同运营商之间的基站站点进行合并,则可以进一步节省基站建设费用,因此在基站站点规划整合方法的基础上增加共站度方法形成另一种基站站点规划整合方法。
图7中的基站站点规划整合方法,结合图3,包括以下步骤:
输入该区域内所有运营商的基站站点分布情况,包括:运营商的站名、站类、经度、纬度等运营商的基站站点信息;
输入任意基站站点的搜索系数和共站度门限;
将运营商按照站点密度进行降序排列,排列为甲、乙、丙,依次以某一运营商为待合并运营商,待合并运营商的基站称之为待合并基站,其余运营商则为该待合并运营商的备选运营商,备选运营商中与待合并基站可以进行共站合并的基站称之为该待合并基站的备选合并基站;
对于甲运营商,将该待合并运营商作为待增运营商,先利用潜在需求方法进行判断运营商甲的基站站点是否可以作为乙运营商基站的预增站点,得到基站的共享规划表;然后再利用共站度方法判断运营商甲的某个基站是否可以和乙中最近的异运营商基站是否可以合并,得到基站的站点共站建议表;
依次类推,最终得到整合后的共建共享规划表。
在共站度和潜在需求方法结合时,可以针对运营商甲中的每个基站,先判断该基站是否可以作为乙运营商基站的预增站点,再进行共站度方法判断其与乙运营商之间的共站关系;也可以先获取到运营商甲中的每个基站是否可以作为运营商乙的预增站点,然后再遍历甲中的每一个基站,判断其与乙运营商基站之间的共站关系;也可以是先利用潜在需求方法对运营商甲、乙、丙全部遍历完后判断任意运营商中的任意基站是否可以作为其他两个备选运营商的预增站点,再判断完所有运营商之间的共站关系;上述组合关系可以根据实际需要进行调整,不限于上述组合关系。
在上述分别确定完每一个待合并运营商与其每一个备选运营商之间的共站关系后,可能会出现某一个待合并基站存在至少两种的备选合并基站,此时可以针对该基站,将其所有备选合并基站进行优先级排序,距离该待合并基站最近的备选合并基站优先级越高。
上述共站度定义为:共站度=基站的网络覆盖半径/基站的共站偏移距离,当基站的共站度大于或等于共站度门限时,说明基站的实际偏移距离小于或等于允许偏移距离,此时,基站的移动不会对网络结构产生影响。
基站的偏移距离是指计划新建基站在共享后相对于共享前站址偏移的距离。
基站覆盖半径的计算公式为:覆盖半径=(最近同运营商站距+次近同运营商站距)/2/1.5。根据网络的局部特征,最近站距和次近站距的平均值可以认为是此站点在其网络结构中局部的平均站距,根据无线理论,站距等于1.5倍的覆盖半径,进而得出基站的覆盖半径。
以国内三大运营商中的移动运营商和联通运营商为例,对上述用于判断两两运营商之间共站关系的共站度方法进行介绍。
图8中A、B、C为移动运营商的基站站点,D为联通运营商的基站站点,此处的移动移动运营商对应图7中的运营商甲,以移动为待合并运营商,联通运营商对应图7中的运营商乙,基站站点A为待合并基站,B、C分别为基站A的最近同运营商基站和次近同运营商基站,A、B之间的距离为最近同运营商站距x,A、C之间的距离为次近同运营商站距y,d是基站站点A的覆盖半径,根据上述覆盖半径的计算公式可得d=(x+y)/2/1.5,z为基站站点A共享到最近异运营商基站站点D上的偏移距离,d/z就是基站站点A的共站度,若其值大于或等于设定的共站度门限则认为站点A可以共建共享到站点D上去,上述所提到的次近同运营商站距x、最近同运营商站距y以及基站站点A到其最近异运营商基站站点D的偏移距离z均可以通过站点的经度和纬度计算得出。
根据蜂窝理论和实际经验,一般要求基站站址分布与标准蜂窝结构的偏差应小于站间距的1/4,故而共站度门限默认取4。在实际应用中,根据实际情况的不同,共站度门限的大小可以进行调整。共站度门限越大,表示相对于当前网络结构来讲,待合并基站偏移越小,实际中可共站的可能性越大;共站度门限越小,表示相对于当前网络结构来讲,待合并基站偏移越大,实际中可共站的可能性越小。
为了保证在农村或者城镇场景中,网络结构不完全规则情况下,得出的覆盖半径的合理性,当次近站距大于等于最近站距的两倍时,根据网络结构理论,次近站点和本基站不构成一个规则网络,对本基站的覆盖基本不会造成影响。此时,上述最近同运营商站距可以为网络的平均站距。
针对图8中的网络分布情况,图9中利用共站度方法确定某一待合并运营商甲中与其某一备选运营商乙共站关系的方法包括:
对于某一待合并基站A,导入该基站的站点信息以及共站度门限;
找出该待合并基站A的最近同运营商基站B和次近同运营商基站C、以及最近异运营商基站站点D;
利用最近同运营商站距AB和次近同运营商站距AC计算平均站距离;
利用该平均站距离和共站度门限计算可偏移距离;
判断可偏移距离与最近异运营商站距AD之间的大小关系,若可偏移距离大于或者等于最近异运营商站距AD,则基站A可以合并到最近异运营商基站D上,否则进行下一个待合并基站的共站关系判断;
直至判断完当前待合并基站甲中所有的待合并基站与备选运营商乙之间的共站关系。
图9中的共站度判断方法可以用于判断图7中每两个运营商之间的共站关系。
图10中,A、B、C为移动站点,D为联通站点,以移动为待合并运营商,该无线蜂窝结构中,是A、C之间的次近同运营商站距y大于基站A、B之间的最近同运营商站距x的两倍。从图11中所示的网络结构上看,当次近同运营商站距为最近同运营商站距的2倍时,对于基站A而言,同运营商基站B和C为网络结构中两个层次的站点。基站站点B紧邻站点A,与A形成网络,基站C与A较远,中间隔着一层,C与A并不能形成有效的网络结构。图10中的场景二主要针对此种情况,对图8场景一中的方法进行了改进,以提高共建共享率。
由于待合并基站A仅与最近同运营商基站B形成网络,移动前后的角度变化范围应该在一个象限角以内,即角度的总变化范围在90°以内,故而向一个方向的最大偏移角度应该为45°,即待合并基站A到其最近同运营商基站B之间向量与待合并基站A到其最近异运营商基站D之间向量的向量夹角a=∠ABD≤45°。由于此条件下的可偏移角度较小,角度对覆盖原目标的影响相对较小。
根据蜂窝结构和无线网络理论基站的最大可偏移距离应该不大于其站距的四分之一,故而移动至最近异运营商基站D后,距离其最近基站站点B的距离w不能小于原来距离的75%。
若站点的偏移距离z大于其原次近同运营商站距y和最近同运营商站距x之差,则在移动后可能相对于原覆盖目标而言距离变化较大。为了维持网络结构的稳定,达到运营商的覆盖要求,保证输出结果的合理性,将二者之差设为基站移动距离的上限。
在实际的网络当中,经过测算,各家运营商最大的室内覆盖距离大约为3km。当移动距离大于1.5km的情况下,可能会导致无法覆盖原目标。根据工程经验,可将站点的偏移距离上限设为1.5km,综上,场景二的合并判断条件为:对待合并基站A来说,与次近同运营商基站C的站距y大于与最近同运营商基站B的站距x的两倍,此时若满足以下条件:
y≥2x,a≤45°,w≥0.75*x,z≤y-x,z≤1.5km
则可以将移动站点A共建共享到其最近异运营商基站即联通站点D上去。
针对图10中的网络分布情况,图12中利用共站度方法确定某一待合并运营商甲中与其某一备选运营商乙共站关系的方法包括:
对于某一待合并基站A,导入该基站的站点信息以及共站度门限;
找出该待合并基站A的最近同运营商基站B和次近同运营商基站C、以及最近异运营商基站站点D;
利用最近同运营商站距AB和次近同运营商站距AC计算平均站距离;
利用该平均站距离和共站度门限计算可偏移距离;
判断可偏移距离与最近异运营商站距AD之间的大小关系,若可偏移距离大于或者等于最近异运营商站距AD,则基站A可以合并到最近异运营商基站D上;否则,
判断次近同运营商站距AC是否大于或等于最近同运营商站距AB的两倍,是则计算待合并基站A的最近同运营商基站B到该待合并基站A之间向量与该待合并基站A的最近同运营商基站B到其最近异运营商基站D之间向量的向量夹角a,A移动至D后,距离待合并基站A的最近基站站点B的距离w;
判断上述场景二中的共站度判断条件是否成立,成立则认为AD可以合并;否则,
进行下一个待合并基站的共站关系判断;
直至判断完当前待合并基站甲中所有的待合并基站与备选运营商乙之间的共站关系。
图12中的共站度判断方法可以用于判断图7中每两个运营商之间的共站关系。
在图13中的场景三下,A、B、C、E、F为移动基站站点,D为离基站A最近的联通站点,以移动为待合并运营商,基站A为待合并基站,B、C分别为最近同运营商基站和次近同运营商基站,D为最近异运营商基站,E、F分别为基站A移动至最近异运营商基站D站点处的最近同运营商最近基站和次近基站。对于基站站点A来说,其不满足次近同运营商站距y大于两倍最近同运营商站距x的条件,也不满足共站度为4的条件。但是实际情况下,A可以考虑移动到最近异运营商基站D上去。为了避免漏算这些情况,本发明针对场景三的情况,对场景一中的方法进行了改进,场景二中属于次近同运营商站距大于或等于两倍最近同运营商站距的情况,本场景则属于次近同运营商站距小于两倍最近同运营商站距的情况,丰富整个规划方法体系,提高共建共享率。
相对于场景二而言,此条件下的网络结构相对较为稳定,基站A偏移的距离较小。根据工程经验,将此情况下的上限设为1km。
若站点A的偏移距离z大于其原来的最近同运营商站距x,则会导致无法覆盖原来的覆盖目标。为了维持网络结构的稳定,达到运营商的覆盖要求,保证输出结果的合理性。将最近站距设为基站移动距离的上限。
根据蜂窝结构和无线网络理论基站的最大可偏移距离应该不大于其站距的四分之一,故而移动后,最近异运营商基站D与待合并基站A的最近同运营商基站B之间的距离m,最近异运营商基站D与待合并基站A的次近同运营商基站C之间的距离n,待合并基站A位于最近异运营商基站D站点处的最近同运营商站距l和次近同运营商站距s,均不能小于原最近站距x的75%。
对于待合并运营商基站A,A和最近同运营基站B、次近同运营基站C两个站点形成的网络结构上较为稳定,基站A不能向B、C两个基站站点的方向移动。故而,A站点只能向相反的方向,即相反的两个象限移动。由于此条件下的可移动范围较短,角度对覆盖原目标的影响相对较小。
综上,根据无线规划理论和经验,当待合并运营商基站A满足以下条件时,A可以共站到最近异运营商基站D上去:
x<y<2x,z≤x,z≤1km,m≥0.75x,n≥0.75x,l≥0.75x,s≥0.75x,∠β≥(90°-0.5θ),∠γ≥(90°-0.5θ)
式中,β为待合并基站A到最近同运营商基站B之间的向量与待合并基站A到最近异运营商基站D之间的向量之间的向量夹角,γ为待合并基站A到次近同运营商基站C之间的向量与待合并基站A到最近异运营商基站D之间的向量之间的向量夹角,θ为待合并基站A到最近同运营商基站A之间的向量与待合并基站A到次近同运营商基站C之间的向量之间的向量夹角。
结合图8、图10以及图13中的网络分布情况,图14中利用共站度方法确定某一待合并运营商甲中与其某一备选运营商乙共站关系,图8、图10以及图13中的移动运营商对应图14中的运营商甲为待合并运营商,联通运营商对应图14中的运营商乙,该方法包括:
导入运营商甲的所有基站站点信息,包括:运营商的站名、站类、所有基站的经度、纬度;
导入预先设定的共站度门限;
找出该待合并基站A的最近同运营商基站B和次近同运营商基站C、以及最近异运营商基站站点D;
利用最近同运营商站距AB和次近同运营商站距AC计算平均站距离;
若最近异运营商站距小于或等于该可偏移距离则A、D两基站可以合并(针对图4中的场景一),将该异运营商基站记D为备选合并基站;否则,
判断次近同运营商站距AC是否大于或等于最近同运营商站距AB的两倍,是则判断场景二中的条件是否成立;否则,
判断场景三条件成立,成立则认为运营商甲中的待合并基站A与运营商乙中的最近异运营商基站D可以合并;否则,判断运营商甲中的下一个待合并运营商。
按照上述判断每一个待合并基站与备选运营商乙的共站关系所利用的步骤,遍历待合并运营商甲中的所有待合并基站,在运营商乙中找出其备选运营商,建立运营商甲和运营商乙的共站关系。
图14中的共站度判断方法可以用于判断图7中每两个运营商之间的共站关系。
在本发明的各实施例中,潜在需求算法中的待增运营商、待增站点,和共站度算法中的待合并运营商、待合并站点是相同的。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种等同变换,这些等同变换均属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种基站站点规划整合方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
输入一区域内多家运营商基站的站点分布信息和搜索系数,依次以该多家运营商中的一运营商为待增运营商,其余运营商为备选运营商;
该待增运营商中的基站为待增基站,针对一该待增基站,判断该待增基站是否为一备选运营商的预增站点;
依次判断所有待增运营商中所有待增基站是否为预增站点,得到待增基站共享规划表;
判断该预增站点为潜在需求方法,该潜在需求方法包括以下步骤:
针对一待增运营商中的一待增基站,确定该待增基站的最近同运营商基站站距,每次选择一个备选运营商,确定该待增基站的最近异运营商站距;
计算该待增基站的最小覆盖半径,利用该最小覆盖半径和该搜索系数计算该待增基站的搜索半径;
利用该最近异运营商站距计算预增站点覆盖半径,判断该潜在需求方法的第一判断条件是否成立,若该潜在需求方法的潜在需求第一判断条件成立,则该待增基站的站点作为所选备选运营商的预增站点,该潜在需求第一判断条件为搜索半径小于或者等于预增站点覆盖半径;
若该潜在需求第一判断条件不成立,找出该最近异运营商基站的最近同运营商基站并确定最近异运营商基站的最近同运营商站距,利用该最近异运营商基站的最近同运营商站距计算核对覆盖半径,再利用该核对覆盖半径和搜索系数计算核对值;
判断潜在需求第二判断条件是否成立,若潜在需求第二判断条件成立,则该待增基站的站点作为所选备选运营商的预增站点,该潜在需求第二判断条件为核对值小于或等于预增站点覆盖半径。
2.根据权利要求1所述的基站站点规划整合方法,其特征在于,该基站站点分布信息包括:基站的站名、站类、经度和纬度。
3.一种基站站点规划整合方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
输入一区域内多家运营商的基站站点分布信息、共站度门限和搜索系数,依次以该多家运营商中的一运营商为待合并运营商,其余运营商则为备选运营商;
待合并运营商中的基站为待合并基站,以一待合并运营商为待增运营商,该待增运营商中的基站为待增基站,根据权利要求1所述的潜在需求方法判断该待合并基站是否为一备选运营商的预增站点;
针对该待合并基站,备选运营商中与该待合并基站存在共站关系的基站为备选合并基站,针对该待合并基站,找出该待合并基站的所有备选合并基站;
判断所有待增运营商中所有待增基站是否为预增站点,得到待增基站共享规划表;
找出所有待合并运营商中所有待合并基站的备选合并基站,以此得出多家运营商中任两家运营商之间的共站关系,得到待合并基站共建共享规划表;
判断共站关系为共站度方法,该共站度方法包括以下步骤:
针对一待合并运营商中的一待合并基站,根据共站度门限与该待合并基站的覆盖半径计算该待合并基站的站点的可偏移距离;
每次选择一个备选运营商,找出该备选运营商中与该待合并基站距离最近的异运营商基站,并将该待合并基站和该异运营商基站之间的距离记为最近异运营商站距;
判断共站度第一判断条件是否成立,成立则该待合并基站与该备选运营商中的最近异运营商基站存在共站关系,该共站度第一判断条件为最近异运营商站距小于或等于该可偏移距离。
4.根据权利要求3所述的基站站点规划整合方法,其特征在于,一待合并基站的覆盖半径为该待合并基站平均站距的2/3,该平均站距是指:
若该待合并基站的次近同运营商站距小于最近同运营商站距的2倍,则该平均站距为该次近同运营商站距与该最近同运营商站距的平均值;
若该待合并基站的次近同运营商站距大于或等于最近同运营商站距的2倍,则该平均站距为最近同运营商站距。
5.根据权利要求3所述的基站站点规划整合方法,其特征在于,该共站度方法还包括以下步骤:
若该共站度第一判断条件不成立,且该待合并基站的次近同运营商站距大于或等于最近同运营商站距的2倍,则判断共站度第二判断条件是否成立,成立则该待合并基站与该备选运营商中的最近异运营商基站可以共站,该共站度第二判断条件为:
y≥2x,a≤45°,w≥0.75*x,z≤y-x,z≤1.5km
式中,x为待合并基站的最近同运营商站距,y为待合并基站的次近同运营商站距,a为待合并基站的最近同运营商基站到该待合并基站的向量与待合并基站的最近同运营商基站到最近异运营商基站的向量之间的夹角,w为最近异运营商基站与待合并基站的最近同运营商基站之间的距离,z为待合并基站与最近异运营商基站之间的距离。
6.根据权利要求5所述的基站站点规划整合方法,其特征在于,该共站度方法还包括以下步骤:
若该共站度第一判断条件不成立,且该待合并基站的次近同运营商站距小于最近同运营商站距的2倍,则判断共站度第三判断条件是否成立,成立则该待合并基站与该备选运营商中的最近异运营商基站可以共站,该共站度第三判断条件为:
x<y<2x,z≤x,z≤1km,m≥0.75x,n≥0.75x,l≥0.75x,s≥0.75x,∠β≥(90°-0.5θ),∠γ≥(90°-0.5θ)
式中,x为待合并基站的最近同运营商站距,y为待合并基站的次近同运营商站距,z为待合并基站与最近异运营商基站之间的距离,m为最近异运营商基站与待合并基站的最近同运营商基站之间的距离,n为最近异运营商基站与待合并基站的次近同运营商基站之间的距离,l、s分别为待合并基站位于最近异运营商基站站点处的最近同运营商站距和次近同运营商站距,β为待合并基站到最近同运营商基站之间的向量与待合并基站到最近异运营商基站之间的向量之间的向量夹角,γ为待合并基站到次近同运营商基站之间的向量与待合并基站到最近异运营商基站之间的向量之间的向量夹角,θ为待合并基站到最近同运营商基站之间的向量与待合并基站到次近同运营商基站之间的向量之间的向量夹角。
7.根据权利要求3至6中任意一项所述的基站站点规划整合方法,其特征在于,该方法还包括步骤:
在获取到该多家运营商任两家运营商之间的共站关系之后,针对一待合并运营商中的一待合并基站,对其所有备选合并基站进行优先级排序,距离该待合并基站最近的备选合并基站优先级越高。
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