CN106656369B - 一种核电站无线通信系统控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种核电站无线通信系统控制方法和装置，用于解决如何准确地确定出无线通信系统的无干扰的信号功率并进行控制的问题。本发明实施例方法包括：确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备；获取目标无线通信系统测试时的测试信号频段；获取初始信号功率作为测试时的测试信号功率；控制目标无线通信系统以测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号；根据受干扰设备的工作状态确定受干扰设备受到干扰的第一频段范围；若第一频段范围的值不为0，则以预设的第一功率步进减少测试信号功率，并返回执行发射干扰信号的步骤；若为0，则确定当前的测试信号功率为无干扰的信号功率阈值；最后根据信号功率阈值进行发射功率控制。

Description

一种核电站无线通信系统控制方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种核电站无线通信系统控制方法和装置。

背景技术

无线寻呼系统曾是一种重要的应急通信系统。然而随着无线寻呼技术产业的消亡，其给长期使用无线寻呼系统的区域，如核电站区域，带来安全稳定运行的巨大风险，迫使这些区域或场所采用新的无线通信系统替代原有的无线寻呼系统。

然而，在一个区域中建设新的无线通信系统之后，需要对无线通信系统的信号功率进行合理控制，以确保建设后的无线通信系统不会给该区域中原有的生产设备造成干扰，尤其是对于类似核电站等敏感区域来说，避免新建的无线通信系统对区域的生产系统或生产设备造成干扰更是显得极其重要。

因此，如何准确地确定出无线通信系统的无干扰的信号功率并进行控制成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种核电站无线通信系统控制方法和装置，能够确保建设后的无线通信系统不会给区域内原有的生产设备造成干扰。

本发明实施例提供的一种核电站无线通信系统控制方法，包括：

确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备；

获取所述目标无线通信系统测试时的测试信号频段；

获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率；

控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号，所述各个信号频率为所述测试信号频段中预设频率间隔的信号频率；

根据所述受干扰设备的工作状态确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围；

若确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一功率步进减少所述测试信号功率，并返回执行控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号的步骤；

若确定的所述第一频段范围的值为0，则确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值；

对所述目标无线通信系统的发射功率进行控制，以使所述目标无线通信系统的发射功率小于等于所述信号功率阈值。

可选地，所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离为预设的第一测试距离；

所述核电站无线通信系统控制方法还包括：

若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一距离步进增大所述第一测试距离，并返回执行控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号的步骤；

若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值为0，则确定所述功率下限为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值，并确定当前的所述第一测试距离为所述目标无线通信系统的无干扰的最小安全距离；

对所述目标无线通信系统的天线移动进行控制，以使所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离大于等于所述最小安全距离。

可选地，在获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率之前，还包括：

在同一测试环境下预先测量无线通信的全信号频段的无干扰功率阈值；

获取与所述测试信号频段对应的无干扰功率阈值作为所述目标无线通信系统的初始信号功率。

可选地，在确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值之后，还包括：

对所述目标无线通信系统的发射天线进行建模，得到第一天线模型；

将所述信号功率阈值输入所述第一天线模型，得到所述发射天线在射束方向上的最大场强；

确定所述最大场强为干扰的场强上限；

对预设的通信终端的发射天线进行建模，得到第二天线模型；

将所述通信终端的预设天线输入功率输入所述第二天线模型，得到目标位置的第一场强，所述目标位置为所述最大场强所在位置；

根据所述干扰的场强上限和所述第一场强计算所述受干扰设备无干扰状态下允许的最大终端数量；

对所述目标无线通信系统接入的通信终端数量进行控制，以使接入的通信终端数量小于等于所述最大终端数量。

可选地，在将所述通信终端的预设天线输入功率输入所述第二天线模型，得到目标位置的第一场强之后，还包括：

根据所述干扰的场强上限和所述第一场强在预设的仿真空间中进行蒙特卡洛仿真，得到预设数量的通信终端的场强总和超过所述场强上限的概率；

若所述通信终端的数量小于预设的数量阈值，且对应的所述概率小于预设的概率阈值，则确定所述信号功率阈值满足无干扰信号功率控制的要求。

本发明实施例提供的一种核电站无线通信系统控制装置，包括：

系统设备确定模块，用于确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备；

测试信号频段获取模块，用于获取所述目标无线通信系统测试时的测试信号频段；

测试信号功率获取模块，用于获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率；

干扰信号发射模块，用于控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号，所述各个信号频率为所述测试信号频段中预设频率间隔的信号频率；

第一频段范围确定模块，用于根据所述受干扰设备的工作状态确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围；

功率递减模块，用于若确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一功率步进减少所述测试信号功率，并返回触发所述干扰信号发射模块；

功率阈值确定模块，用于若确定的所述第一频段范围的值为0，则确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值；

功率控制模块，用于对所述目标无线通信系统的发射功率进行控制，以使所述目标无线通信系统的发射功率小于等于所述信号功率阈值。

可选地，所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离为预设的第一测试距离；

所述核电站无线通信系统控制装置还包括：

距离调节模块，用于若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一距离步进增大所述第一测试距离，并返回触发所述干扰信号发射模块；

功率距离确定模块，用于若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值为0，则确定所述功率下限为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值，并确定当前的所述第一测试距离为所述目标无线通信系统的无干扰的最小安全距离；

距离控制模块，用于对所述目标无线通信系统的天线移动进行控制，以使所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离大于等于所述最小安全距离。

可选地，所述核电站无线通信系统控制装置还包括：

全频段功率阈值测量模块，用于在同一测试环境下预先测量无线通信的全信号频段的无干扰功率阈值；

初始信号功率获取模块，用于获取与所述测试信号频段对应的无干扰功率阈值作为所述目标无线通信系统的初始信号功率。

可选地，所述核电站无线通信系统控制装置还包括：

第一建模模块，用于对所述目标无线通信系统的发射天线进行建模，得到第一天线模型；

最大场强模块，用于将所述信号功率阈值输入所述第一天线模型，得到所述发射天线在射束方向上的最大场强；

场强上限确定模块，用于确定所述最大场强为干扰的场强上限；

第二建模模块，用于对预设的通信终端的发射天线进行建模，得到第二天线模型；

终端场强模块，用于将所述通信终端的预设天线输入功率输入所述第二天线模型，得到目标位置的第一场强，所述目标位置为所述最大场强所在位置；

终端数量计算模块，用于根据所述干扰的场强上限和所述第一场强计算所述受干扰设备无干扰状态下允许的最大终端数量；

终端数量控制模块，用于对所述目标无线通信系统接入的通信终端数量进行控制，以使接入的通信终端数量小于等于所述最大终端数量。

可选地，所述核电站无线通信系统控制装置还包括：

仿真模块，用于根据所述干扰的场强上限和所述第一场强在预设的仿真空间中进行蒙特卡洛仿真，得到预设数量的通信终端的场强总和超过所述场强上限的概率；

要求确定模块，用于若所述通信终端的数量小于预设的数量阈值，且对应的所述概率小于预设的概率阈值，则确定所述信号功率阈值满足无干扰信号功率控制的要求。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中，首先，确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备；然后，获取所述目标无线通信系统测试时的测试信号频段；获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率；接着，控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号，所述各个信号频率为所述测试信号频段中预设频率间隔的信号频率；再之，根据所述受干扰设备的工作状态确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围；若确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一功率步进减少所述测试信号功率，并返回执行控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号的步骤；若确定的所述第一频段范围的值为0，则确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值；最后，对所述目标无线通信系统的发射功率进行控制，以使所述目标无线通信系统的发射功率小于等于所述信号功率阈值。本实施例中，可以自动确定出无线通信系统的无干扰的信号功率阈值并进行发射功率的控制，确保其发射功率不超过所述信号功率阈值，确保了建设后的无线通信系统不会给区域内原有的生产设备造成干扰。

附图说明

图1为本发明实施例中一种核电站无线通信系统控制方法一个实施例流程图；

图2为本发明实施例中一种核电站无线通信系统控制方法的获取初始信号功率的步骤流程示意图；

图3为本发明实施例中一种核电站无线通信系统控制方法的仿真的步骤流程示意图；

图4为本发明实施例中一种核电站无线通信系统控制装置一个实施例结构图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种核电站无线通信系统控制方法和装置，用于解决如何准确地确定出无线通信系统的无干扰的信号功率并进行控制的问题。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例中一种核电站无线通信系统控制方法一个实施例包括：

101、确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备；

本实施例中，首先，可以确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备。

上述的目标无线通信系统指的是参与干扰测试的无线通信系统，只有在干扰测试通过后，这些无线通信系统才可以被选取在指定区域内新建。

另外，上述的受干扰设备可以指的是区域内的可能会受到无线通信系统干扰的生产设备或者控制设备等。

需要说明的是，在干扰测试开始前，可以先确定下目标无线通信系统和各个受干扰设备的位置，以及目标无线通信系统的天线与各个受干扰设备之间的距离。

102、获取所述目标无线通信系统测试时的测试信号频段；

在确定目标无线通信系统之后，可以获取所述目标无线通信系统测试时的测试信号频段。可以理解的是，由于不同的无线通信系统，其采用的通信制式可能不相同，因此这些无线通信系统的信号频段也不相同。例如，常见的无线通信系统包括WIFI、WCDMA、CDMA2000、TD-LTE、FDD-LTE等，其频段范围分别如下表一所示：

表一

103、获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率；

在确定目标无线通信系统之后，还可以获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率。

可以理解的是，对于不同的目标无线通信系统，其获取的初始信号功率可以不相同。由于初始信号功率为干扰测试时首次采用的发射信号的功率，因此一般情况下，可以尽可能取初始信号功率较大的值。

进一步地，如图2所示，在上述步骤103之前，还可以包括：

201、在同一测试环境下预先测量无线通信的全信号频段的无干扰功率阈值；

202、获取与所述测试信号频段对应的无干扰功率阈值作为所述目标无线通信系统的初始信号功率。

对于上述步骤201，上述的同一测试环境是指相同的受干扰设备，无线通信系统的天线和所述受干扰设备之间的距离相同、天线高度相同等。全信号频段是指，由于对于不同的无线通信系统，其具有不同的信号频段，因此，全信号频段测量时，则不限定具体为哪种无线通信系统，即对所有无线通信系统可能采用的信号频段均进行测量。特别地，该全信号频段为80MHz——2.7GHz。

对于上述步骤201，在预先测量无线通信的全信号频段的无干扰功率阈值时，也即测量该全信号频段中，各个小频段的无干扰功率阈值。可以理解为，将全信号频段划分为若干个小频段，然后分别测量各个小频段的无干扰功率阈值。从而，在对目标无线通信系统进行初始信号功率获取时，可以根据全信号频段的测量结果来查询得到该目标无线通信系统对应频段的无干扰功率阈值。

对于上述步骤202，其具体可以包括：获取与所述测试信号频段对应的无干扰功率阈值；若获取的所述无干扰功率阈值的阈值数量大于1，则选取与所述测试信号频段对应的最大的无干扰功率阈值作为所述目标无线通信系统的初始信号功率；若获取的所述无干扰功率阈值的阈值数量等于1，则确定获取的所述无干扰功率阈值作为所述目标无线通信系统的初始信号功率。可以理解的是，由上面的表一可知，无线通信系统的信号频段范围存在一定的频率跨度，有些无线通信系统还包括多个分离的信号频段范围，如TD-LTE。因此，该目标无线通信系统的测试信号频段可能对应一个、两个或多个的无干扰功率阈值。当存在两个以上的无干扰功率阈值时，为了对目标无线通信系统进行全面的干扰测试，应当先确认最大的无干扰功率阈值作为所述目标无线通信系统的初始信号功率。

104、控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号；

在获取测试信号功率之后，可以控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号，所述各个信号频率为所述测试信号频段中预设频率间隔的信号频率。

可以理解的是，为了对该测试信号频段进行全面的测试，可以以预设的频率步进对测试信号频段进行扫描，在每个扫描频率上驻留一定的时间，用于发射干扰信号以及观察受干扰设备的工作状态。例如，假设测试信号频段为80MHz到2.7GHz，频率步进为50MHz，则发射的干扰信号的各个信号频率包括80MHz、130MHz、180MHz、230MHz、……等等。对各个信号频率进行逐个干扰信号的发送，直到该测试信号频段扫描结束。

105、根据所述受干扰设备的工作状态确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围；

在发射各个信号频率的干扰信号之后，可以根据所述受干扰设备的工作状态确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围。可以理解的是，在目标无线通信系统发射干扰信号之后，可以获取各个受干扰设备的工作状态，对获取的工作状态进行分析，若工作状态存在异常，则可以确定该受干扰设备受到了干扰，从而确定当前的干扰信号对应的信号频率为敏感频率。通过观察各个信号频率的干扰信号影响下的受干扰设备的工作状态，可以确定出该受干扰设备的所有敏感频率，从而确定出受到干扰的第一频段范围。

106、判断确定的所述第一频段范围的值是否为0，若否，则执行步骤107，若是，则执行步骤108；

在确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围之后，可以判断确定的所述第一频段范围的值是否为0，若否，则执行步骤107，若是，则执行步骤108。

上述的第一频段范围的值为0，即该第一频段范围内不存在相应的信号频率；不为0，即该第一频段范围内包含至少一个信号频率。可以理解的是，第一频段范围的值为0时，则表示该受干扰设备在各个信号频率下均未受到干扰。

107、以预设的第一功率步进减少所述测试信号功率，并返回执行步骤104；

若确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一功率步进减少所述测试信号功率，并返回执行步骤104。可以理解的是，当所述受干扰设备还受到干扰时，可以减少该测试信号功率，返回执行步骤104。由于测试信号功率越低，则受干扰设备受到的干扰越少，通过预设的第一功率步进减少该测试信号功率，然后循环执行步骤104～107，直到该第一频段范围的值为0时跳至步骤108，可以从初始信号功率逐渐向无干扰的信号功率阈值逼近，从而准确地找到该目标无线系统的无干扰的信号功率阈值。

108、确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值；

若确定的所述第一频段范围的值为0，则确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值。

进一步地，本实施例中，所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离可以为预设的第一测试距离。可以理解的是，为了使得干扰测试的结果更可靠，应当在天线与受干扰设备的极端情况进行测试，也即预设的该第一测试距离为0，天线与受干扰设备尽可能靠近但不接触时，可以认为天线对受干扰设备造成干扰的可能性最大。

本实施例中，每执行一次步骤107，则该测试信号功率减少一个第一功率步进的值，而对于无线通信系统而言，虽然其发射信号的功率可控，但也存在一个最小的功率下限，当小于该功率下限时即便该无线通信系统可以发射信号，其与通信终端的通信效果也会大打折扣。因此，可以认为对于目标无线通信系统而言，其测试信号功率并非可以一直减少至0，而是设有一个功率下限值，当该测试信号功率小于或等于该功率下限值时，则停止对测试信号功率的减少。在这种情况下，若受干扰设备仍受到干扰，即第一频段范围的值仍不为0时，可以通过调节第一测试距离来减少受干扰设备受到的干扰。

因此，更进一步地，本实施例中该干扰测试方法还可以包括如下步骤：

若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一距离步进增大所述第一测试距离，并返回执行步骤104；

若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值为0，则确定所述功率下限为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值，并确定当前的所述第一测试距离为所述目标无线通信系统的无干扰的最小安全距离。

可以理解的是，通过以第一距离步进逐渐增大该第一测试距离，最终使得第一频段范围的值为0时，该功率下限即为无干扰的信号功率阈值，并且当前的第一测试距离为所述目标无线通信系统的无干扰的最小安全距离，在建设该目标无线通信系统时，该目标无线通信系统的天线离受干扰设备的距离不能小于该最小安全距离。

如图3所示，为了验证上述无干扰的信号功率阈值的合理性和准确性，进一步地，在执行步骤108，确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值之后，还包括：

301、对所述目标无线通信系统的发射天线进行建模，得到第一天线模型；

302、将所述信号功率阈值输入所述第一天线模型，得到所述发射天线在射束方向上的最大场强；

303、确定所述最大场强为干扰的场强上限；

304、对预设的通信终端的发射天线进行建模，得到第二天线模型；

305、将所述通信终端的预设天线输入功率输入所述第二天线模型，得到目标位置的第一场强，所述目标位置为所述最大场强所在位置；

306、根据所述干扰的场强上限和所述第一场强计算所述受干扰设备无干扰状态下允许的最大终端数量；

307、对所述目标无线通信系统接入的通信终端数量进行控制，以使接入的通信终端数量小于等于所述最大终端数量。

对于上述步骤301，不同发射天线建模得到的第一天线模型不相同，例如HF907天线模型和VUBA9117天线模型，这两个天线模型采用的建模方式和算法均不同，在实际使用过程中，需要针对该目标无线通信系统的具体发射天线进行建模，此处不再赘述。

对于上述步骤302，在发射天线发射信号时，其射束方向上一般存在一个位置的信号场强最大。特别地，该位置为在天线射束方向上距离天线10cm的地方。

对于上述步骤303，可以将最大场强确定为干扰的场强上限。可以理解的是，为了提高干扰测试的可靠性，确保区域内的设备不受到干扰，应当优先考虑极端的情况。

对于上述步骤304，其与上述步骤301的天线建模类似，不同的通信终端的发射天线建模不相同。

对于上述步骤305，上述的通信终端可以包括智能手机、平板电脑等设备，可以针对不同的通信终端，采用对应的天线输入功率输入该第二天线模型，然后获取到上述最大场强所在位置的第一场强，也即通信终端的场强。

对于上述步骤306，在得到所述干扰的场强上限和所述第一场强之后，可以根据所述干扰的场强上限和所述第一场强计算所述受干扰设备无干扰状态下允许的最大终端数量。具体地，该最大终端数量等于场强上限与第一场强的商。

对于上述步骤307，在确定出最大终端数量之后，可以对所述目标无线通信系统接入的通信终端数量进行控制，以使接入的通信终端数量小于等于所述最大终端数量。在技术上，可以通过对目标无线通信系统的接入的终端数量进行限制；在管理上，可以在区域内贴示警示标示提醒终端用户遵守关于终端数量的规定。

进一步地，在上述步骤305之后，还可以包括：

a、根据所述干扰的场强上限和所述第一场强在预设的仿真空间中进行蒙特卡洛仿真，得到预设数量的通信终端的场强总和超过所述场强上限的概率；

b、若所述通信终端的数量小于预设的数量阈值，且对应的所述概率小于预设的概率阈值，则确定所述信号功率阈值满足干扰测试的要求。

对于上述步骤a，采用蒙特卡洛仿真，在预设的仿真空间内进行撒点，通过统计仿真空间中各个区域的撒点数统计受干扰的概率，也即预设数量的通信终端的场强总和超过所述场强上限的概率。

对于上述步骤b，若所述通信终端的数量小于预设的数量阈值，且对应的所述概率小于预设的概率阈值，则可以确定所述信号功率阈值满足干扰测试的要求。在一个应用场景下，上述的预设的数量阈值可以为6，也即认为在同一个位置上同时存在6台通信终端，且这6台通信终端的第一场强之和大于最大场强的概率小于预设的概率阈值，则可以认为步骤108中得到的无干扰的信号功率阈值满足干扰测试的要求，该信号功率阈值是合理和准确的。

本实施例中，在完成仿真验证之后，还可以进行真实终端的离线测试和在线测试，进行进一步的验证。上述的离线测试是指在区域内的受干扰设备大修状态下，通过真实的无线通信系统和通信终端做持续业务，并发射干扰信号对这些受干扰设备进行电磁干扰，通过观察这些受干扰设备的工作状态来验证信号功率阈值的合理性。而上述的在线测试是指在区域内的受干扰设备正常运行的状态下，通过真实的无线通信系统和通信终端做持续业务，并发射干扰信号对这些受干扰设备进行电磁干扰，通过观察这些受干扰设备的工作状态来验证信号功率阈值的合理性。

109、对所述目标无线通信系统的发射功率进行控制，以使所述目标无线通信系统的发射功率小于等于所述信号功率阈值。

在确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值之后，可以对所述目标无线通信系统的发射功率进行控制，以使所述目标无线通信系统的发射功率小于等于所述信号功率阈值。

可以理解的是，在本实施例中，先通过干扰测试确定出无干扰的信号功率阈值，然后根据该信号功率阈值对目标无线通信系统的发射功率进行控制，确保发射功率小于等于该信号功率阈值，即可避免目标无线通信系统对区域内的生产设备造成干扰。

本实施例中，首先，确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备；然后，获取所述目标无线通信系统测试时的测试信号频段；获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率；接着，控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号，所述各个信号频率为所述测试信号频段中预设频率间隔的信号频率；再之，根据所述受干扰设备的工作状态确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围；若确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一功率步进减少所述测试信号功率，并返回执行控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号的步骤；若确定的所述第一频段范围的值为0，则确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值；最后，对所述目标无线通信系统的发射功率进行控制，以使所述目标无线通信系统的发射功率小于等于所述信号功率阈值。本实施例中，可以自动确定出无线通信系统的无干扰的信号功率阈值并进行发射功率的控制，确保其发射功率不超过所述信号功率阈值，确保了建设后的无线通信系统不会给区域内原有的生产设备造成干扰。

为便于理解，根据图1所描述的实施例，下面以一个实际应用场景对本发明实施例中的一种核电站无线通信系统控制方法进行描述：

在本应用场景下，具体测试地点、位置由受干扰设备所在地确定。多个受干扰设备位置接近无法区别的情况下，将整体视为一个受干扰设备，以任意一个受干扰设备是否被干扰为判据标准。

首先可以进行全信号频段的测量，测试参数如下表所示：

表二

开始测量时，具体的测试步骤可以包括下述步骤1)～7)：

1)按照测试场景搭建好测试系统，记录受干扰设备正常工作状态，并记录大气压、测试温湿度；

2)将天线高度固定至0.5m，干扰距离0m，初始信号功率可以预先进行电磁兼容性测试得到，否则确定初始信号功率为1w，以缩短测试时间、提高工作效率；

3)发射调制的干扰信号，测试信号频段为80MHz到2.7GHz，扫描步进50MHz～200MHz(可以根据大修窗口实测情况进行调整)，驻留时间30秒，观察受干扰设备在每个频率上的工作状态，并记录有异常情况发生时的场强值及干扰情况，根据初测测试结果判断受干扰设备是否属于对无线电频率较为敏感的设备，如果属于敏感设备，则测试时需要对每一个频率找出无干扰的信号功率阈值；如果不属于敏感设备，则可以用通用的无干扰的信号功率阈值；

4)当以初始信号功率为测试信号功率时，在测试产生干扰的频段，找出在该测试信号功率下产生干扰的频段，在这些频段范围内，将测试信号功率按1/2前一功率步进递减，并重复步骤3)的测试，直至找出无干扰的信号功率阈值；在未产生干扰的频段，则以该功率2倍的值(注意，信号功率最大为1W)重复步骤3)测试，直至产生干扰，从而找出无干扰的信号功率阈值；

5)当初始的测试信号功率为1W时，未产生干扰的频段对应的无干扰的信号功率阈值则为1W；而对于产生干扰的频段，测试信号功率按1/2前一功率步进递减，并重复步骤3)的测试，直至找出无干扰的信号功率阈值；重复降低测试信号功率，直至找出所有频段的无干扰的信号功率阈值；

6)如果在0m的距离，在0.5mW的情况下(0.5mW为最小信号功率)，在某些频段该受干扰设备仍受到干扰，则可以改变干扰源与受干扰设备之间的距离，按0.5m步进长度逐步增加，并重复步骤3)的测试(功率设定在0.5mW)，直到找出受干扰设备不受干扰的安全距离(按现场实际情况决定距离长度，原则上不超过1.5m)，为将来制定无线通信系统管理手段提供数据支撑；

7)在天线高度为1m和1.5m时，重复步骤3)、4)、5)的测试内容。

在完成全信号频段的测量之后，可以针对各个无线通信系统进行干扰测试。具体的测试环境与上述的全信号频段的测量类似，此处不再赘述。针对不同制式的无线通信系统，测试参数如下表所示：

表三

开始干扰测试时，具体的测试步骤可以包括下述步骤(1)～(7)：

(1)按照测试场景搭建好测试系统，记录受干扰设备正常工作状态，并记录大气压、测试温湿度；

(2)设定初始状态为天线高度0.5m，干扰距离0m，信号功率为全信号频段测量中得出的无干扰的信号功率阈值中的最大值，向上没有阈值的由1W开始，0.5mW还有干扰的由0.5mW开始；

(3)发射干扰信号，测试信号频率为规定发射频段的中心频率，测试时间1分钟，观察受干扰设备的工作状态，并记录有异常情况发生时的设备工作状态和接收功率；

(4)如果当前的测试信号功率无干扰，则测试信号功率以下的功率值无需再测。如果有干扰，则测试信号功率按1/2前一功率步进递减，并重复步骤(3)的测试，直至找出无干扰的信号功率阈值；

(5)如果在0m的距离，在0.5mW的情况下，受干扰设备仍然受到干扰，则改变干扰源与受干扰设备之间的距离，按0.5m步进长度逐步增加，并重复步骤(3)的测试(功率设定在0.5mW)，直到找出受干扰设备不受干扰的安全距离，为将来制定无线通信系统管理手段提供数据支撑。

(6)在天线高度为1m和1.5m时，重复步骤(3)、(4)、(5)的测试内容；

(7)分别完成WIFI、WCDMA、CDMA2000、TD-LTE、FDD-LTE等无线通信系统的干扰测试，分别得到各个无线通信系统的无干扰的信号功率阈值以及最小安全距离。

在本应用场景中，在得到各个无线通信系统的无干扰的信号功率阈值之后，还可以对这些信号功率阈值进行仿真验证，采用蒙特卡洛仿真，然后根据仿真得到的结果判断这些信号功率阈值是否合理。如合理，则还可以进行真实终端的离线测试和在线测试，进行进一步的验证，提高这些信号功率阈值和最小安全距离的准确性，确保区域内的生产设备不会受到干扰。

在上述干扰测试完成之后，可以确定该目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值以及最小安全距离，然后对目标无线通信系统的发射功率以及天线位置分别进行控制，以使目标无线通信系统不会对区域内的生产设备造成干扰。

另外，在本应用场景下，还可以采用蒙特卡洛仿真计算得到区域内同一位置允许的最大终端数量，然后，在技术上，可以通过对目标无线通信系统的接入的终端数量进行限制，在管理上，可以在区域内贴示警示标示提醒终端用户遵守关于终端数量的规定。从而，防止用户在同一位置使用数量过多的终端接入该目标无线通信系统中以致造成对生产设备的干扰。

上面主要描述了一种核电站无线通信系统控制方法，下面将对一种核电站无线通信系统控制装置进行详细描述。

图4示出了本发明实施例中一种核电站无线通信系统控制装置一个实施例结构图。

本实施例中，一种核电站无线通信系统控制装置包括：

系统设备确定模块401，用于确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备；

测试信号频段获取模块402，用于获取所述目标无线通信系统测试时的测试信号频段；

测试信号功率获取模块403，用于获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率；

干扰信号发射模块404，用于控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号，所述各个信号频率为所述测试信号频段中预设频率间隔的信号频率；

第一频段范围确定模块405，用于根据所述受干扰设备的工作状态确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围；

功率递减模块406，用于若确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一功率步进减少所述测试信号功率，并返回触发所述干扰信号发射模块；

功率阈值确定模块407，用于若确定的所述第一频段范围的值为0，则确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值；

功率控制模块408，用于对所述目标无线通信系统的发射功率进行控制，以使所述目标无线通信系统的发射功率小于等于所述信号功率阈值。

进一步地，所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离为预设的第一测试距离；

所述核电站无线通信系统控制装置还可以包括：

距离调节模块，用于若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一距离步进增大所述第一测试距离，并返回触发所述干扰信号发射模块；

功率距离确定模块，用于若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值为0，则确定所述功率下限为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值，并确定当前的所述第一测试距离为所述目标无线通信系统的无干扰的最小安全距离；

距离控制模块，用于对所述目标无线通信系统的天线移动进行控制，以使所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离大于等于所述最小安全距离。

进一步地，所述核电站无线通信系统控制装置还可以包括：

全频段功率阈值测量模块，用于在同一测试环境下预先测量无线通信的全信号频段的无干扰功率阈值；

初始信号功率获取模块，用于获取与所述测试信号频段对应的无干扰功率阈值作为所述目标无线通信系统的初始信号功率。

进一步地，所述核电站无线通信系统控制装置还可以包括：

第一建模模块，用于对所述目标无线通信系统的发射天线进行建模，得到第一天线模型；

最大场强模块，用于将所述信号功率阈值输入所述第一天线模型，得到所述发射天线在射束方向上的最大场强；

场强上限确定模块，用于确定所述最大场强为干扰的场强上限；

第二建模模块，用于对预设的通信终端的发射天线进行建模，得到第二天线模型；

终端场强模块，用于将所述通信终端的预设天线输入功率输入所述第二天线模型，得到目标位置的第一场强，所述目标位置为所述最大场强所在位置；

终端数量计算模块，用于根据所述干扰的场强上限和所述第一场强计算所述受干扰设备无干扰状态下允许的最大终端数量；

终端数量控制模块，用于对所述目标无线通信系统接入的通信终端数量进行控制，以使接入的通信终端数量小于等于所述最大终端数量。

进一步地，所述核电站无线通信系统控制装置还可以包括：

仿真模块，用于根据所述干扰的场强上限和所述第一场强在预设的仿真空间中进行蒙特卡洛仿真，得到预设数量的通信终端的场强总和超过所述场强上限的概率；

要求确定模块，用于若所述通信终端的数量小于预设的数量阈值，且对应的所述概率小于预设的概率阈值，则确定所述信号功率阈值满足无干扰信号功率控制的要求。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种核电站无线通信系统控制方法，其特征在于，包括：

确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备；

获取所述目标无线通信系统测试时的测试信号频段；

获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率；

控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号，所述各个信号频率为所述测试信号频段中预设频率间隔的信号频率；

根据所述受干扰设备的工作状态确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围；

若确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一功率步进减少所述测试信号功率，并返回执行控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号的步骤；

若确定的所述第一频段范围的值为0，则确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值；

对所述目标无线通信系统的发射功率进行控制，以使所述目标无线通信系统的发射功率小于等于所述信号功率阈值。

2.根据权利要求1所述的核电站无线通信系统控制方法，其特征在于，所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离为预设的第一测试距离；

所述核电站无线通信系统控制方法还包括：

若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一距离步进增大所述第一测试距离，并返回执行控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号的步骤；

若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值为0，则确定所述功率下限为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值，并确定当前的所述第一测试距离为所述目标无线通信系统的无干扰的最小安全距离；

对所述目标无线通信系统的天线移动进行控制，以使所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离大于等于所述最小安全距离。

3.根据权利要求1所述的核电站无线通信系统控制方法，其特征在于，在获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率之前，还包括：

在同一测试环境下预先测量无线通信的全信号频段的无干扰功率阈值；

获取与所述测试信号频段对应的无干扰功率阈值作为所述目标无线通信系统的初始信号功率。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的核电站无线通信系统控制方法，其特征在于，在确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值之后，还包括：

对所述目标无线通信系统的发射天线进行建模，得到第一天线模型；

将所述信号功率阈值输入所述第一天线模型，得到所述发射天线在射束方向上的最大场强；

确定所述最大场强为干扰的场强上限；

对预设的通信终端的发射天线进行建模，得到第二天线模型；

将所述通信终端的预设天线输入功率输入所述第二天线模型，得到目标位置的第一场强，所述目标位置为所述最大场强所在位置；

将所述干扰的场强上限和所述第一场强的商确定为所述受干扰设备无干扰状态下允许的最大终端数量；

对所述目标无线通信系统接入的通信终端数量进行控制，以使接入的通信终端数量小于等于所述最大终端数量。

5.根据权利要求4所述的核电站无线通信系统控制方法，其特征在于，在将所述通信终端的预设天线输入功率输入所述第二天线模型，得到目标位置的第一场强之后，还包括：

根据所述干扰的场强上限和所述第一场强在预设的仿真空间中进行蒙特卡洛仿真，得到预设数量的通信终端的场强总和超过所述场强上限的概率；

若所述通信终端的数量小于预设的数量阈值，且对应的所述概率小于预设的概率阈值，则确定所述信号功率阈值满足无干扰信号功率控制的要求。

6.一种核电站无线通信系统控制装置，其特征在于，包括：

系统设备确定模块，用于确定待测试的目标无线通信系统和受干扰设备；

测试信号频段获取模块，用于获取所述目标无线通信系统测试时的测试信号频段；

测试信号功率获取模块，用于获取所述目标无线通信系统的初始信号功率作为测试时的测试信号功率；

干扰信号发射模块，用于控制所述目标无线通信系统以所述测试信号功率分别发射各个信号频率的干扰信号，所述各个信号频率为所述测试信号频段中预设频率间隔的信号频率；

第一频段范围确定模块，用于根据所述受干扰设备的工作状态确定所述受干扰设备在所述干扰信号影响下受到干扰的第一频段范围；

功率递减模块，用于若确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一功率步进减少所述测试信号功率，并返回触发所述干扰信号发射模块；

功率阈值确定模块，用于若确定的所述第一频段范围的值为0，则确定当前的所述测试信号功率为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值；

功率控制模块，用于对所述目标无线通信系统的发射功率进行控制，以使所述目标无线通信系统的发射功率小于等于所述信号功率阈值。

7.根据权利要求6所述的核电站无线通信系统控制装置，其特征在于，所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离为预设的第一测试距离；

所述核电站无线通信系统控制装置还包括：

距离调节模块，用于若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值不为0，则以预设的第一距离步进增大所述第一测试距离，并返回触发所述干扰信号发射模块；

功率距离确定模块，用于若所述测试信号功率小于等于预设的功率下限，且确定的所述第一频段范围的值为0，则确定所述功率下限为所述目标无线通信系统的无干扰的信号功率阈值，并确定当前的所述第一测试距离为所述目标无线通信系统的无干扰的最小安全距离；

距离控制模块，用于对所述目标无线通信系统的天线移动进行控制，以使所述目标无线通信系统的天线与所述受干扰设备之间的距离大于等于所述最小安全距离。

8.根据权利要求6所述的核电站无线通信系统控制装置，其特征在于，所述核电站无线通信系统控制装置还包括：

全频段功率阈值测量模块，用于在同一测试环境下预先测量无线通信的全信号频段的无干扰功率阈值；

初始信号功率获取模块，用于获取与所述测试信号频段对应的无干扰功率阈值作为所述目标无线通信系统的初始信号功率。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的核电站无线通信系统控制装置，其特征在于，所述核电站无线通信系统控制装置还包括：

第一建模模块，用于对所述目标无线通信系统的发射天线进行建模，得到第一天线模型；

最大场强模块，用于将所述信号功率阈值输入所述第一天线模型，得到所述发射天线在射束方向上的最大场强；

场强上限确定模块，用于确定所述最大场强为干扰的场强上限；

第二建模模块，用于对预设的通信终端的发射天线进行建模，得到第二天线模型；

终端场强模块，用于将所述通信终端的预设天线输入功率输入所述第二天线模型，得到目标位置的第一场强，所述目标位置为所述最大场强所在位置；

终端数量计算模块，用于将所述干扰的场强上限和所述第一场强的商确定为所述受干扰设备无干扰状态下允许的最大终端数量；

终端数量控制模块，用于对所述目标无线通信系统接入的通信终端数量进行控制，以使接入的通信终端数量小于等于所述最大终端数量。

10.根据权利要求9所述的核电站无线通信系统控制装置，其特征在于，所述核电站无线通信系统控制装置还包括：

仿真模块，用于根据所述干扰的场强上限和所述第一场强在预设的仿真空间中进行蒙特卡洛仿真，得到预设数量的通信终端的场强总和超过所述场强上限的概率；

要求确定模块，用于若所述通信终端的数量小于预设的数量阈值，且对应的所述概率小于预设的概率阈值，则确定所述信号功率阈值满足无干扰信号功率控制的要求。

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