基站天线选择和广播波束规划方法及装置与流程

技术特征：
1.一种基站天线选择和广播波束规划方法，其特征在于，包括：根据三维地图、所述三维地图上标定的站址和天线高度，以及所述三维地图中的三维建筑物信息，为仿真区域内的每个小区建立一个射线投影栅格模型；基于候选天线对应的多种广播波束配置，对所述仿真区域内的每个小区的射线投影栅格模型进行栅格简并；计算各种栅格简并方式对应的代价函数，选择代价函数增益最大的栅格简并方式所对应的候选天线作为选定的天线；将所述选定的天线所对应的多种广播波束配置带入系统级仿真平台进行仿真验证，通过反复迭代优化，获得所述仿真区域内各基站最优广播波束配置。2.根据权利要求1所述的基站天线选择和广播波束规划方法，其特征在于，所述根据三维地图、所述三维地图上标定的站址和天线高度，以及所述三维地图中的三维建筑物信息，为仿真区域内的每个小区建立一个射线投影栅格模型，具体为：对于仿真区域内每个小区，根据三维地图、所述三维地图上标定的站址和天线高度，以及所述三维地图中的三维建筑物信息，将所述小区的建筑和地貌投影到栅格中，获得所述小区的射线投影栅格模型；其中，所述栅格是以候选天线中合成波束垂直和水平波瓣最宽者为边界，按照预设标定尺度划分得到；所述射线投影栅格模型的中心为候选天线面初始配置的法线位置。3.根据权利要求1所述的基站天线选择和广播波束规划方法，其特征在于，所述基于候选天线对应的多种广播波束配置，对所述仿真区域内的每个小区的射线投影栅格模型进行栅格简并，具体为：基于所述射线投影栅格模型，将所述射线投影栅格模型中的每个栅格对应到一类区域特性，并用经验加权因子对区域特性进行表征；逐一加载所述候选天线对应的多种广播波束配置，计算候选天线的每一个广播波束。4.根据权利要求1所述的基站天线选择和广播波束规划方法，其特征在于，所述计算各种栅格简并方式对应的代价函数，具体为：采用如下公式计算各种栅格简并方式对应的代价函数：cf(k,l)＝∑
i,j
ω
i,j
·
g
i,j
其中，ω
i,j
为不同广播波束l对应栅格(i,j)不同地物特征而取得的加权因子；g
i,j
为所述栅格(i,j)地物到候选天线k的距离所对应的天线增益。5.根据权利要求4所述的基站天线选择和广播波束规划方法，其特征在于，所述选择代价函数增益最大的栅格简并方式所对应的候选天线作为选定的天线，具体为：根据计算得到的各种栅格简并方式对应的代价函数，在每一个小区比较不同候选天线的代价函数，选择使所述代价函数增益最大的栅格简并方式所对应的候选天线作为选定的天线；基于所述选定的天线所对应的代价函数对各波瓣进行筛选。6.根据权利要求1所述的基站天线选择和广播波束规划方法，其特征在于，将所述选定的天线所对应的多种广播波束配置带入系统级仿真平台进行仿真验证，通过反复迭代优化，获得所述仿真区域内各基站最优广播波束配置，具体为：
将所述选定的天线所对应的多种广播波束配置带入系统级仿真平台进行仿真验证，评估各小区上下行平均吞吐量和边缘吞吐量、终端接入时延和掉线率，通过反复迭代优化，获得所述仿真区域内各基站最优广播波束配置。7.根据权利要求6所述的基站天线选择和广播波束规划方法，其特征在于，将所述选定的天线所对应的多种广播波束配置带入系统级仿真平台进行仿真验证，通过反复迭代优化，获得所述仿真区域内各基站最优广播波束配置，还包括：对于不同小区覆盖场景，根据所述选定的天线所对应的波束区域，进行栅格聚类和波束中心位置微调。8.一种基站天线选择和广播波束规划装置，其特征在于，包括：投影模块，用于根据三维地图、所述三维地图上标定的站址和天线高度，以及所述三维地图中的三维建筑物信息，为仿真区域内的每个小区建立一个射线投影栅格模型；栅格简并模块，用于基于候选天线对应的多种广播波束配置，对所述仿真区域内的每个小区的射线投影栅格模型进行栅格简并；天线选择模块，用于计算各种栅格简并方式对应的代价函数，选择代价函数增益最大的栅格简并方式所对应的候选天线作为选定的天线；广播波束参数确定模块，用于将所述选定的天线所对应的多种广播波束配置带入系统级仿真平台进行仿真验证，通过反复迭代优化，获得所述仿真区域内各基站最优广播波束配置。9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述基站天线选择和广播波束规划方法的步骤。10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述基站天线选择和广播波束规划方法的步骤。

技术总结
本发明实施例提供一种基站天线选择和广播波束规划方法及装置，所述方法包括：根据三维地图、三维地图上标定的站址和天线高度，以及三维地图中的三维建筑物信息，为仿真区域内的每个小区建立射线投影栅格模型；基于候选天线对应的多种广播波束配置，对仿真区域内每个小区的射线投影栅格模型进行栅格简并；计算各种栅格简并方式对应的代价函数，选择代价函数增益最大的栅格简并方式所对应的候选天线作为选定的天线；将选定的天线所对应的多种广播波束配置带入系统级仿真平台进行仿真验证，获得仿真区域内各基站最优广播波束配置。本发明实施例考虑站址和天线高度、三维建筑物信息等影响因素，实现了天线选择以及广播波束配置相关参数的自动寻优。关参数的自动寻优。关参数的自动寻优。


技术研发人员：刘玮 韩延涛 孙伟 任冶冰 席思雨 齐航 乔晶 张晓宇 冀涵叶 刘建飞 董江波
受保护的技术使用者：中国移动通信集团有限公司
技术研发日：2020.06.02
技术公布日：2021/12/6