【摘要】：我國已經(jīng)全面進入了4G時代,用戶可以隨時隨地拿起手機撥打電話或上網(wǎng)。如此便利是因為有一個以基站為單元的龐大的網(wǎng)絡作為支撐。用戶的體驗對運營商而言至關重要,移動通信服務的質(zhì)量可謂運營商的生命線,良好的通信質(zhì)量又以較好的信號覆蓋為條件,與此同時,覆蓋情況能反應通信系統(tǒng)運轉的狀況以及站點資源分布的合理程度。因此,有效掌握覆蓋情況,是運營商非常重要的工作之一。在網(wǎng)絡部署前,要進行覆蓋預測。其原理先是通過選取典型場景開展連續(xù)波測試,然后按照統(tǒng)計方法處理數(shù)據(jù),得到傳播損耗公式,最后通過公式計算出每個基站的最大覆蓋半徑。然而,隨著經(jīng)濟的發(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)沒有可靠的數(shù)據(jù)。無法準確且實時掌握全市移動通信網(wǎng)絡的覆蓋情況給網(wǎng)絡維護和優(yōu)化工作帶來了許多不便。本論文依托于珠海移動網(wǎng)格化數(shù)據(jù)支撐服務項目,在傳播模型研究的基礎上開展了深入細致的研究。通過分析珠海市主要道路的LTE網(wǎng)絡測試數(shù)據(jù),對珠海市區(qū)的無線傳播模型進行了校正,并提出了基于傳播模型的區(qū)域覆蓋估計算法。研究成果為項目的準確性提供了支撐,簡化了珠海移動網(wǎng)絡優(yōu)優(yōu)部門的工作流程,極大的提高了網(wǎng)絡維護和優(yōu)化的效率。主要工作和貢獻為:1、結合實測數(shù)據(jù)采用經(jīng)典模型對珠海市的傳播模型進行了校正,使之較好的適用于珠海市區(qū)的地理環(huán)境。實驗采用網(wǎng)絡優(yōu)化部門每月例行的道路測試采集的數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)的分析,將鄰區(qū)數(shù)據(jù)處理后與主服務小區(qū)數(shù)據(jù)合并,組成測試數(shù)據(jù)集。實驗表明,引入鄰區(qū)數(shù)據(jù)后,可校正基站的數(shù)量增多,提高了模型的準確率。2、探索機器學習方法進行傳播模型校正。針對傳統(tǒng)經(jīng)驗模型解釋性不強、精度不高且校正過程復雜的缺點,提出了采用基于決策樹的機器學習方法進行傳播模型校正。實驗表明,利用XGBoost算法得到的傳播模型,不僅在傳播損耗預測時準確度有了極大提升,而且還可以得到影響傳播的相關特征,解釋性更強,可以用于指導網(wǎng)絡優(yōu)化工作中天線參數(shù)的調(diào)整。3、提出了基于Voronoi的覆蓋范圍估計算法,得到了市區(qū)的覆蓋全景圖,能有效輔助網(wǎng)絡優(yōu)化工作。該算法以已校驗過基站為基準點,用Voronoi算法將對空間進行剖分,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站點的傳播模型。針對劃分方法中存在部分區(qū)域無法預測的問題,結合地圖進行場景比對預測,同時運用空間插值方法對空白的地理柵格的覆蓋情況進行預測,最終得到了市區(qū)的覆蓋全景圖,不僅有助于運營商掌握市區(qū)的覆蓋情況、提高日常網(wǎng)絡維護和優(yōu)化的效率。當發(fā)生重大事故時,還可以為決策層合理分配資源、科學有效解決問題提供參考,實用價值重大。
【圖文】：

圖2-2兩徑傳播

華 中 科 技 大 學 碩 士 學 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，主要包含站點和小區(qū)名和 ID、站點類型（分為宏基站、微基站和室內(nèi)基站）、站點所在地理位置（經(jīng)、緯度，WGS-84坐標系），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，全珠海市區(qū)共有 5665 個基站，16561 個小區(qū)。其中，室外有 3828 個宏基站、10610 個小區(qū)；室內(nèi) 1837 有基站，5951 個小區(qū)。本文主要研究的是宏基站。
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN929.5

【參考文獻】

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本文編號：2645624