CN113923673A - 高铁专用网络覆盖优化方法、系统、网络设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明属于网络通信领域，具体涉及一种高铁专用网络覆盖优化方法、系统、网络设备及存储介质。该方法包括：预设符合高铁专网的列车在扇区内通行时长的标准阀值；获取高铁列车在各扇区内的通行时长；判断各扇区内高铁列车的通行时长是否超出预设的标准阀值；统计高铁列车通行时长超出阀值的扇区和对应时间差值，生成统计结果；根据统计结果进行智能分析，并下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。本发明可以减少高铁专网的网络覆盖调整工作量，实现网络覆盖优化的实时性、自动性和准确性，提高高铁沿线基站信号有效覆盖，实现实时自动调节，减轻网络负荷，减少信号跨区频繁切换，提升整体通信网络质量，减少因频繁跨区切换导致的通信延迟情况。
Description
技术领域
本发明属于网络通信领域，具体涉及高铁专用网络覆盖优化方法、系统、装置和存储介质。
背景技术
随着高铁建设与信息化建设的迅猛发展，在高铁沿线中构建稳定的通信网络系统，满足高铁乘客的移动通信需求势在必行。
在高铁运行过程中，由于列车的通行速度，驶入驶出车站等信息一直处于变化的状态，这样，列车在高铁通信专网中部分扇区内的通行时长会出现变短的情况，从而引发小区间切换频率超出网络标准的问题，造成一些乘坐高铁的用户在打电话或者上网时出现信号差、掉线的现象。
因此，现有技术中存在高铁通信网络的网络覆盖效果差的技术问题。
发明内容
为解决现有网络覆盖优化技术中存在高铁专用通信网络的网络覆盖效果差的技术问题，本发明提供了一种高铁专用网络覆盖优化方法、系统、装置和存储介质，应用于具有高铁信息检测器及基站的高铁网络中，解决由于高铁列车行驶速度等信息和乘客通信需求不断变化，导致高铁沿途专用网络覆盖优化调整不及时、工作量大、成本高等问题，实现高铁沿途网络覆盖最优化部署。
本发明采用以下技术方案实现：
一种高铁专用网络覆盖优化方法，应用于具有高铁信息检测器及基站的高铁网络中，该高铁专用网络覆盖优化方法包括：
预设符合高铁专网的列车在扇区内通行时长的标准阀值；
获取高铁列车在各扇区内的通行时长；
判断各扇区内高铁列车的通行时长是否超出预设的标准阀值；
统计高铁列车通行时长超出阀值的扇区和对应时间差值，生成统计结果；
根据统计结果进行智能分析，并下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
作为本发明的进一步方案，所述获取高铁列车在各扇区内的通行时长的方法，包括：
通过高铁信息检测器检测所述高铁列车在扇区内的通行时长，所述高铁信息检测器包含雷达波，所述雷达波由阵列方向和数量与基站终端天线一致的雷达发出。
进一步的，所述高铁信息检测器集成安装在所述基站终端天线正上方处，通过光纤接入通信传输网络，将信号传送到后台中心。
进一步的，所述基站终端天线包含一个控制单元和水平转动驱动装置，所述基站终端天线用于接收后台中心下方的优化指令，远程电动调节天线方位角。
作为本发明的进一步方案，判断各扇区内高铁列车的通行时长是否超出预设的标准阀值：
当所述高铁列车在扇区内的通行时长超出预设的标准阀值时，统计所述高铁列车通行的扇区以及对应时间差值；
当所述高铁列车在扇区内的通行时长低于预设的标准阀值时，统计所述高铁列车通行的扇区并对所述扇区进行优化；
其中，所述统计结果为定期生成，每周对所述扇区以及对应时间差值的检测数据进行一次统计分析，生成统计结果并发送后台进行智能化分析，以对通行时长较小扇区下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
作为本发明的进一步方案，所述统计高铁列车通行时长超出阀值的扇区和对应时间差值，当所述高铁列车涉及到多辆列车作为统计对象时，统计通行时长的最小值。
作为本发明的进一步方案，所述下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖时，采用天线方位角远程调节的方式进行网络覆盖优化，所述基站终端天线接收后台中心下方的优化指令，由所述控制单元控制水平转动驱动装置进行旋转，调节基站终端天线的天线方位角。
进一步的，当下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖后，高铁沿途网络覆盖仍无法满足优化要求时，根据统计结果进行智能分析，生产分析报告并通知维护人员。
本发明还包括一种高铁专用网络覆盖优化系统，所述高铁专用网络覆盖优化系统采用前述高铁专用网络覆盖优化方法应用于具有高铁信息检测器及基站的高铁网络中，实现高铁沿途网络覆盖最优化部署；所述高铁专用网络覆盖优化系统包括阈值设定模块、时长获取模块、统计模块以及优化模块。
所述阈值设定模块用于预设符合高铁专网的列车在扇区内通行时长的标准阀值；所述时长获取模块用于获取高铁列车在各扇区内的通行时长；所述统计模块用于对各扇区内高铁列车的通行时长超出预设的标准阀值的扇区和对应时间差值进行统计，生成统计结果；所述优化模块，用于对生成的统计结果进行智能分析，下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
本发明还包括一种网络设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现高铁专用网络覆盖优化方法的步骤。
本发明还包括一种存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现高铁专用网络覆盖优化方法的步骤。
本发明提供的技术方案，具有如下有益效果：
本发明的高铁专用网络覆盖优化方法、系统、装置和存储介质，可以减少高铁专网的网络覆盖调整工作量，实现网络覆盖优化的实时性、自动性和准确性，提高高铁沿线基站信号有效覆盖，采用大数据形式智能分析制定具体的扇区调整优化方案，实现实时自动调节，减轻网络负荷，减少信号跨区频繁切换，提升整体通信网络质量，减少因频繁跨区切换导致的通信延迟情况。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例1的一种高铁专用网络覆盖优化方法的流程图。
图2为本发明实施例2中一种高铁专用网络覆盖优化系统的系统框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的一种高铁专用网络覆盖优化方法、系统、网络设备及存储介质，在实现高铁沿途网络覆盖最优化部署时，采用高铁信息检测器获取高铁列车在各扇区内的通行时长，通过统计分析对扇区做出调整优化方案，以远程电动调节天线方位角的方式对高铁网络基站的扇区进行优化，减少信号跨区频繁切换，提升整体通信网络质量，解决现有网络覆盖优化技术中存在高铁专用通信网络的网络覆盖效果差的技术问题，以下将结合具体实施例加以说明。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种高铁专用网络覆盖优化方法，该方法应用于具有高铁信息检测器及基站的高铁网络中，该方法包括如下步骤：
S1、预设符合高铁专网的列车在扇区内通行时长的标准阀值。
在本实施例中，列车在扇区内通行时长的标准阀值可以根据规定切换时间或切换频率设定。例如，规定扇区间跨区切换的时间为5min，或者规定扇区间频繁跨区切换的频率为每小时低于10次。
S2、获取高铁列车在各扇区内的通行时长。
在本实施例中，所述获取高铁列车在各扇区内的通行时长的方法，包括：通过高铁信息检测器检测所述高铁列车在扇区内的通行时长。其中，所述高铁信息检测器包含雷达波，所述雷达波由阵列方向和数量与基站终端天线一致的雷达发出。
在进行测量高铁列车在扇区内的通行时长时，高铁信息检测器为内设雷达波通过雷达波测量列车在扇区内的通行时长。在本实施例中，将雷达波装置集成到通信天线上，通过雷达波获取扇区内列车的通行时长。即：在本实施例中，所述高铁信息检测器集成安装在所述基站终端天线正上方处，通过光纤接入通信传输网络，将信号传送到后台中心。
在本实施例中，所述基站终端天线包含一个控制单元和水平转动驱动装置，所述基站终端天线用于接收后台中心下方的优化指令，远程电动调节天线方位角。
在进行测量时，每个高铁信息检测器和基站终端天线的数量对应，方向角和高度也一致，雷达内部阵列同基站终端天线一致，也呈扇形，边界设置与基站终端天线的覆盖边界一致。当高铁列车进入某一扇区后，该扇区内雷达波开始监控统计，直至列车离开本扇区，计算监控的时长即为高铁列车在扇区内的通行时长。
S3、判断各扇区内高铁列车的通行时长是否超出预设的标准阀值。
在本实施例中，通过每个扇区内各高铁列车中通行时长最小的值与预设的标准阈值比较。
当所述高铁列车在扇区内的通行时长超出预设的标准阀值时，统计所述高铁列车通行的扇区以及对应时间差值；
当所述高铁列车在扇区内的通行时长低于预设的标准阀值时，统计所述高铁列车通行的扇区并对所述扇区进行优化。
针对列车通行时长最小值低于设定阀值的扇区进行优化，解决扇区间频繁跨区切换的问题。
S4、统计高铁列车通行时长超出阀值的扇区和对应时间差值，生成统计结果。
在本实施例中，所述统计结果为定期生成，每周对所述扇区以及对应时间差值的检测数据进行一次统计分析，生成统计结果并发送后台进行智能化分析，以对通行时长较小扇区下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
在本发明的一个实施例中，当统计的对象为多辆高铁列车时，将每个扇区内各高铁列车中通行时长最小的值，与预设的标准阈值比较，统计高铁列车通行时长超出阀值的扇区和各扇区之间对应时间差值，以通行时长超出阀值的扇区和对应时间差值作为参数生成统计结果。
S5、根据统计结果进行智能分析，并下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
在本实施例中，当下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖时，采用天线方位角远程调节的方式进行网络覆盖优化，所述基站终端天线接收后台中心下方的优化指令，由所述控制单元控制水平转动驱动装置进行旋转，调节基站终端天线的天线方位角。
在本实施例中，智能分析通行时长小于阀值的统计结果，小于阀值时会引起频繁切换问题。其中，考虑到列车临时提速的情况，采用每周统计分析一次，确定有无必要调整。如一周内的大数据显示需要调整，再调整，合理利用资源。
在本实施例中，当下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖后，高铁沿途网络覆盖仍无法满足优化要求时，根据统计结果进行智能分析，生产分析报告并通知维护人员。
在后台对扇区自动控制调整时，其采用异频载波错位覆盖调整。具体由后台优先计算现网异频载波方案，通过相邻扇区间采用不同频段载频的方式，调节扇区覆盖长度或重组相邻扇区，实现延长扇区内列车通行时长，满足预设阀值。在本实施例中，通过设计天线方位角自动调解器与天线集成生产和安装，其中，天线方位角自动调解器为基站终端天线包含一个控制单元和水平转动驱动装置，后台自动计算调整方案，通过远程调整天线方位角的方式，调节扇区覆盖区域，实现延长扇区内列车通行时长，满足预设阀值。在本实施例中，计算现网异频载波可以在一个扇区内，部署两个频段的天线和设备。相邻扇区的载频交叉使用，不会产生交叉干扰，也能延长覆盖区域。
在本实施例中，利用通行时长解决频繁切换问题，后台是把扇区内通行时长与标准阀值比较，计算出调节天线方位角的方案或异频载波优化方案，均可以减少高铁专网的网络覆盖调整工作量，实现实时性、自动性和准确性，提高高铁沿线现网基站信号有效覆盖，采用大数据形式智能分析制定具体的扇区调整优化方案，实现实时自动调，减轻网络负荷，减少信号跨区频繁切换，提升整体通信网络质量，减少因频繁跨区切换导致的通信延迟情况。
实施例2
本实施例提供一种高铁专用网络覆盖优化方法，该方法应用于具有高铁信息检测器及基站的高铁网络中，与实施例1所述的高铁专用网络覆盖优化方法不同的是，在本实施例中，高铁信息检测器内还可以设置有通信模拟机，通过通信模拟机获取接入高铁专网的通信用户终端及其移动速度，在由高铁信息检测器测量列车在扇区内的通行时长的同时，也对接入高铁专网的通信用户终端及其移动速度获取。通过通信设备获取接入高铁专网的用户移动终端的移动速度。
另外，在本实施例中，还可以预设符合高铁专网的列车在扇区内通行的移动速度阀值。在由高铁信息检测器获取高铁专网用户终端移动速度后，判断高铁专网中用户终端的移动速度是否超过预设的移动速度阀值，通过高铁通信用户终端移动速度与预设的移动速度阈值比较，针对移动速度低于阈值的高铁通信用户终端，后台自动控制操作，将该类用户终端实时移除专网，迁入通信公网中，减轻高铁专网通信负荷。
其中，高铁专网用户终端指高铁上的乘客使用的手机、平板、电脑等需要通信网络的终端设备。公网指高铁专网外的普通通信网络。在本实施例中，所述高铁信息检测器包含雷达波，所述雷达波由阵列方向和数量与基站终端天线一致的雷达发出，基站终端天线的架设方式是固定在塔桅上，塔桅的高度和位置要求能正对列车车窗位置，且无遮挡。固定方式是通过抱箍与塔桅连接。
在本实施例中，通过设置高铁信息检测器获取高铁列车在各扇区内的通行时长的同时，也获取高铁专网用户终端移动速度，通过对高铁专网用户终端移动速度与预设比较，将低于阈值的高铁通信用户终端，根据用户终端移动速度，后台是实时处理的，判断非高铁用户终端和不合理扇区，实时移除非高铁用户，直接将用户终端迁移到公网，以解决网络负荷问题。具体由后台自动控制操作，将该类用户终端实时移除专网，迁入通信公网中，减轻高铁专网通信负荷，优化高铁专用网络覆盖的荷载，以便更好的优化移动速度大于阈值的设备所需的高铁沿途网络覆盖，进行高铁沿途网络覆盖最优化部署。
实施例3
如图2所示，在本发明的实施例中提供了一种高铁专用网络覆盖优化系统，应用于具有高铁信息检测器及基站的高铁网络中，实现高铁沿途网络覆盖最优化部署，该系统包括阈值设定模块11、时长获取模块12、统计模块13以及优化模块14。
所述阈值设定模块11用于预设符合高铁专网的列车在扇区内通行时长的标准阀值；所述时长获取模块12用于获取高铁列车在各扇区内的通行时长；所述统计模块13用于对各扇区内高铁列车的通行时长超出预设的标准阀值的扇区和对应时间差值进行统计，生成统计结果；所述优化模块14，用于对生成的统计结果进行智能分析，下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
其中，所述阈值设定模块11用于根据规定切换时间或切换频率设定列车在扇区内通行时长的标准阀值。所述时长获取模块12通过由阵列方向和数量与基站终端天线一致的雷达发出雷达波，检测所述高铁列车在扇区内的通行时长。其中，雷达波装置集成到通信天线上，通过雷达波获取扇区内列车的通行时长。具体的，将雷达波装置组成的高铁信息检测器集成安装在所述基站终端天线正上方处，通过光纤接入通信传输网络，将信号传送到后台中心。
所述统计模块13用于对判断各扇区内高铁列车的通行时长是否超出预设的标准阀值后的结果进行统计，针对列车通行时长最小值低于设定阀值的扇区进行优化。所述优化模块14通过定期对所述扇区以及对应时间差值的检测数据进行一次统计分析，生成统计结果并发送后台进行智能化分析，以对通行时长较小扇区下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。针对列车通行时长最小值低于设定阀值的扇区进行优化，解决扇区间频繁跨区切换的问题。
其中，高铁专用网络覆盖优化系统在执行时采用如前述实施例1和/或实施例2的一种高铁专用网络覆盖优化方法的步骤，因此，本实施例中对高铁专用网络覆盖优化系统的运行过程不再详细介绍。
实施例4
在本发明的实施例中提供了一种网络设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述方法实施例1中的步骤：
预设符合高铁专网的列车在扇区内通行时长的标准阀值；
获取高铁列车在各扇区内的通行时长；
判断各扇区内高铁列车的通行时长是否超出预设的标准阀值；
统计高铁列车通行时长超出阀值的扇区和对应时间差值，生成统计结果；
根据统计结果进行智能分析，并下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
实施例5
在本发明的实施例中提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤：
预设符合高铁专网的列车在扇区内通行时长的标准阀值；
获取高铁列车在各扇区内的通行时长；
判断各扇区内高铁列车的通行时长是否超出预设的标准阀值；
统计高铁列车通行时长超出阀值的扇区和对应时间差值，生成统计结果；
根据统计结果进行智能分析，并下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。
综上所述，本发明采用高铁信息检测器获取高铁列车在各扇区内的通行时长，通过统计分析对扇区做出调整优化方案，以远程电动调节天线方位角的方式对高铁网络基站的扇区进行优化，减少信号跨区频繁切换，提升整体通信网络质量；可以减少高铁专网的网络覆盖调整工作量，实现实时性、自动性和准确性，提高高铁沿线现网基站信号有效覆盖，判断非高铁用户终端和不合理扇区，实时移除非高铁用户，采用大数据形式智能分析制定具体的扇区调整优化方案，实现实时自动调，减轻网络负荷，减少信号跨区频繁切换，提升整体通信网络质量，减少因频繁跨区切换导致的通信延迟情况。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高铁专用网络覆盖优化方法，应用于具有高铁信息检测器及基站的高铁网络中；其特征在于，该高铁专用网络覆盖优化方法，包括：
预设符合高铁专网的列车在扇区内通行时长的标准阀值；
获取高铁列车在各扇区内的通行时长；
判断各扇区内高铁列车的通行时长是否超出预设的标准阀值；
统计高铁列车通行时长超出阀值的扇区和对应时间差值，生成统计结果；
根据统计结果进行智能分析，并下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
2.如权利要求1所述的高铁专用网络覆盖优化方法，其特征在于：所述获取高铁列车在各扇区内的通行时长的方法，包括：
通过高铁信息检测器检测所述高铁列车在扇区内的通行时长，所述高铁信息检测器包含雷达波，所述雷达波由阵列方向和数量与基站终端天线一致的雷达发出。
3.如权利要求2所述的高铁专用网络覆盖优化方法，其特征在于：所述高铁信息检测器集成安装在所述基站终端天线正上方处，通过光纤接入通信传输网络，将信号传送到后台中心。
4.如权利要求3所述的高铁专用网络覆盖优化方法，其特征在于：所述基站终端天线包含一个控制单元和水平转动驱动装置，所述基站终端天线用于接收后台中心下方的优化指令，远程电动调节天线方位角。
5.如权利要求4所述的高铁专用网络覆盖优化方法，其特征在于：所述判断各扇区内高铁列车的通行时长是否超出预设的标准阀值：
当所述高铁列车在扇区内的通行时长超出预设的标准阀值时，统计所述高铁列车通行的扇区以及对应时间差值；
当所述高铁列车在扇区内的通行时长低于预设的标准阀值时，统计所述高铁列车通行的扇区并对所述扇区进行优化；
其中，所述统计结果为定期生成，每周对所述扇区以及对应时间差值的检测数据进行一次统计分析，生成统计结果并发送后台进行智能化分析，以对通行时长较小扇区下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
6.如权利要求5所述的高铁专用网络覆盖优化方法，其特征在于：所述统计高铁列车通行时长超出阀值的扇区和对应时间差值，当所述高铁列车涉及到多辆列车作为统计对象时，统计通行时长的最小值。
7.如权利要求6所述的高铁专用网络覆盖优化方法，其特征在于：所述下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖时，采用天线方位角远程调节的方式进行网络覆盖优化，所述基站终端天线接收后台中心下方的优化指令，由所述控制单元控制水平转动驱动装置进行旋转，调节基站终端天线的天线方位角；
当下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖后，高铁沿途网络覆盖仍无法满足优化要求时，根据统计结果进行智能分析，生产分析报告并通知维护人员。
8.一种高铁专用网络覆盖优化系统，其特征在于：所述高铁专用网络覆盖优化系统采用权利要求1-7中任意一项所述高铁专用网络覆盖优化方法应用于具有高铁信息检测器及基站的高铁网络中，实现高铁沿途网络覆盖最优化部署；所述高铁专用网络覆盖优化系统包括：
阈值设定模块，用于预设符合高铁专网的列车在扇区内通行时长的标准阀值；
时长获取模块，用于获取高铁列车在各扇区内的通行时长；
统计模块，用于对各扇区内高铁列车的通行时长超出预设的标准阀值的扇区和对应时间差值进行统计，生成统计结果；
优化模块，用于对生成的统计结果进行智能分析，下发指令自动优化高铁沿途网络覆盖。
9.一种网络设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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