發(fā)布時(shí)間：2020-04-30 09:30

【摘要】：我國(guó)已經(jīng)全面進(jìn)入了4G時(shí)代,用戶(hù)可以隨時(shí)隨地拿起手機(jī)撥打電話或上網(wǎng)。如此便利是因?yàn)橛幸粋�(gè)以基站為單元的龐大的網(wǎng)絡(luò)作為支撐。用戶(hù)的體驗(yàn)對(duì)運(yùn)營(yíng)商而言至關(guān)重要,移動(dòng)通信服務(wù)的質(zhì)量可謂運(yùn)營(yíng)商的生命線,良好的通信質(zhì)量又以較好的信號(hào)覆蓋為條件,與此同時(shí),覆蓋情況能反應(yīng)通信系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀況以及站點(diǎn)資源分布的合理程度。因此,有效掌握覆蓋情況,是運(yùn)營(yíng)商非常重要的工作之一。在網(wǎng)絡(luò)部署前,要進(jìn)行覆蓋預(yù)測(cè)。其原理先是通過(guò)選取典型場(chǎng)景開(kāi)展連續(xù)波測(cè)試,然后按照統(tǒng)計(jì)方法處理數(shù)據(jù),得到傳播損耗公式,最后通過(guò)公式計(jì)算出每個(gè)基站的最大覆蓋半徑。然而,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市面貌也在不斷改變,基站的傳播模型也隨之在改變,建成后的基站或者小區(qū)究竟能覆蓋多大范圍,已經(jīng)沒(méi)有可靠的數(shù)據(jù)。無(wú)法準(zhǔn)確且實(shí)時(shí)掌握全市移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況給網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和優(yōu)化工作帶來(lái)了許多不便。本論文依托于珠海移動(dòng)網(wǎng)格化數(shù)據(jù)支撐服務(wù)項(xiàng)目,在傳播模型研究的基礎(chǔ)上開(kāi)展了深入細(xì)致的研究。通過(guò)分析珠海市主要道路的LTE網(wǎng)絡(luò)測(cè)試數(shù)據(jù),對(duì)珠海市區(qū)的無(wú)線傳播模型進(jìn)行了校正,并提出了基于傳播模型的區(qū)域覆蓋估計(jì)算法。研究成果為項(xiàng)目的準(zhǔn)確性提供了支撐,簡(jiǎn)化了珠海移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)優(yōu)部門(mén)的工作流程,極大的提高了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和優(yōu)化的效率。主要工作和貢獻(xiàn)為:1、結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)采用經(jīng)典模型對(duì)珠海市的傳播模型進(jìn)行了校正,使之較好的適用于珠海市區(qū)的地理環(huán)境。實(shí)驗(yàn)采用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化部門(mén)每月例行的道路測(cè)試采集的數(shù)據(jù),通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析,將鄰區(qū)數(shù)據(jù)處理后與主服務(wù)小區(qū)數(shù)據(jù)合并,組成測(cè)試數(shù)據(jù)集。實(shí)驗(yàn)表明,引入鄰區(qū)數(shù)據(jù)后,可校正基站的數(shù)量增多,提高了模型的準(zhǔn)確率。2、探索機(jī)器學(xué)習(xí)方法進(jìn)行傳播模型校正。針對(duì)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ徒忉屝圆粡?qiáng)、精度不高且校正過(guò)程復(fù)雜的缺點(diǎn),提出了采用基于決策樹(shù)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法進(jìn)行傳播模型校正。實(shí)驗(yàn)表明,利用XGBoost算法得到的傳播模型,不僅在傳播損耗預(yù)測(cè)時(shí)準(zhǔn)確度有了極大提升,而且還可以得到影響傳播的相關(guān)特征,解釋性更強(qiáng),可以用于指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中天線參數(shù)的調(diào)整。3、提出了基于Voronoi的覆蓋范圍估計(jì)算法,得到了市區(qū)的覆蓋全景圖,能有效輔助網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作。該算法以已校驗(yàn)過(guò)基站為基準(zhǔn)點(diǎn),用Voronoi算法將對(duì)空間進(jìn)行剖分,將市區(qū)分割為許多小的區(qū)域,未能校正的基站采用最近鄰的基準(zhǔn)站點(diǎn)的傳播模型。針對(duì)劃分方法中存在部分區(qū)域無(wú)法預(yù)測(cè)的問(wèn)題,結(jié)合地圖進(jìn)行場(chǎng)景比對(duì)預(yù)測(cè),同時(shí)運(yùn)用空間插值方法對(duì)空白的地理柵格的覆蓋情況進(jìn)行預(yù)測(cè),最終得到了市區(qū)的覆蓋全景圖,不僅有助于運(yùn)營(yíng)商掌握市區(qū)的覆蓋情況、提高日常網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和優(yōu)化的效率。當(dāng)發(fā)生重大事故時(shí),還可以為決策層合理分配資源、科學(xué)有效解決問(wèn)題提供參考,實(shí)用價(jià)值重大。
【圖文】：

圖2-2兩徑傳播

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文4.1.1 數(shù)據(jù)概覽圖 4-1 截取得是珠海市區(qū)部分基站信息表的信息，主要包含站點(diǎn)和小區(qū)名和 ID、站點(diǎn)類(lèi)型（分為宏基站、微基站和室內(nèi)基站）、站點(diǎn)所在地理位置（經(jīng)、緯度，WGS-84坐標(biāo)系），天線高度、方向角、下傾角、發(fā)射功率等基本信息。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全珠海市區(qū)共有 5665 個(gè)基站，16561 個(gè)小區(qū)。其中，室外有 3828 個(gè)宏基站、10610 個(gè)小區(qū)；室內(nèi) 1837 有基站，5951 個(gè)小區(qū)。本文主要研究的是宏基站。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2645624