CN113938821B - 赋形波束配置方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种赋形波束配置方法、装置、设备及存储介质,该方法包括:利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息;根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据;针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重;根据至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束。本申利用双连接特性定位5G用户设备的地理位置信息,进而自动确定5G小区对应的目标赋形波束,能够实现5G用户的精准覆盖,提高赋形波束配置的效率。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种赋形波束配置方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
5G设备普遍采用大规模天线技术,而大规模天线技术可能会使5G设备受天线平台限制而无法灵活调整方向角。这时,可以通过5G的测量报告(Measurement Report,MR)信息选择合适的赋形波束,来满足各场景下的5G覆盖需求。
目前,5G的多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)赋形波束的配置有上千种组合,通过设备厂家能够从这上千种组合中选择出小区常用的几种赋形波束配置,进而根据小区的覆盖场景配置相应的赋形波束。在配置赋形波束的过程中,需要依赖人工经验对赋形波束的配置进行相应的调整,以使得天线信号的能量朝着目标覆盖区域集中。但当人工经验不足时,会无法实现5G用户的精准覆盖。
发明内容
本申请提供一种赋形波束配置方法、装置、设备及存储介质,以解决当人工经验不足时,无法实现5G用户的精准覆盖的问题。
第一方面,本申请提供一种赋形波束配置方法,包括:
利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息;
根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据;
针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重,差值权重用于表示同一5G小区覆盖区域内赋形波束对应的天线辐射能量与5G用户业务密度数据的差别程度;
根据至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束,小区最佳波束宽度是根据5G用户业务密度数据获得的。
可选的,根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重,包括:获取5G小区覆盖区域内各区间分别对应的天线辐射能量占比,区间是以5G小区所在位置为坐标原点,对5G小区预设方向的覆盖区域进行预设大小的等分切割获得的;根据5G用户业务密度数据,确定区间对应的区间数据,区间数据为区间内5G用户业务密度数据之和;根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重。
可选的,根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重,包括:针对各区间,获取区间分别对应的天线辐射能量占比和区间数据的第一差值;根据各第一差值之和,获得赋形波束对应的差值权重。
可选的,根据至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束,包括:针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,获取小区最佳波束宽度和赋形波束对应的水平波瓣宽度的第二差值;并根据赋形波束对应的差值权重和差值权重对应的第一权重、第二差值和第二差值对应的第二权重,获得赋形波束对应的目标结果;确定目标结果中最小值对应的赋形波束为5G小区对应的目标赋形波束。
可选的,利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息,包括:利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,将国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identity,IMSI)和用户设备信息反填至4G网络的测量报告MR中,4G网络的MR中包含有采样点对应的地理位置信息,采样点用于测量用户设备所在区域的网络覆盖及网络质量情况;根据反填后的4G网络的MR,定位5G用户设备的地理位置信息。
可选的,根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据,包括:针对每一个栅格,根据地理位置信息,获取5G小区覆盖区域内栅格对应的采样点数占5G小区总采样点数的第一比例,以及,获取5G小区覆盖区域内栅格对应的用户数占5G小区总用户数的第二比例;根据第一比例和第一比例对应的第三权重、第二比例和第二比例对应的第四权重,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据。
第二方面,本申请提供一种赋形波束配置装置,包括:
定位模块,用于利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息;
第一获取模块,用于根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据;
第二获取模块,用于针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重,差值权重用于表示同一5G小区覆盖区域内赋形波束对应的天线辐射能量与5G用户业务密度数据的差别程度;
确定模块,用于根据至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束,小区最佳波束宽度是根据5G用户业务密度数据获得的。
可选的,第二获取模块具体用于:获取5G小区覆盖区域内各区间分别对应的天线辐射能量占比,区间是以5G小区所在位置为坐标原点,对5G小区预设方向的覆盖区域进行预设大小的等分切割获得的;根据5G用户业务密度数据,确定区间对应的区间数据,区间数据为区间内5G用户业务密度数据之和;根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重。
可选的,第二获取模块在用于根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重时,具体用于:针对各区间,获取区间分别对应的天线辐射能量占比和区间数据的第一差值;根据各第一差值之和,获得赋形波束对应的差值权重。
可选的,确定模块具体用于:针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,获取小区最佳波束宽度和赋形波束对应的水平波瓣宽度的第二差值;并根据赋形波束对应的差值权重和差值权重对应的第一权重、第二差值和第二差值对应的第二权重,获得赋形波束对应的目标结果;确定目标结果中最小值对应的赋形波束为5G小区对应的目标赋形波束。
可选的,定位模块具体用于:利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,将IMSI和用户设备信息反填至4G网络的测量报告MR中,4G网络的MR中包含有采样点对应的地理位置信息,采样点用于测量用户设备所在区域的网络覆盖及网络质量情况;根据反填后的4G网络的MR,定位5G用户设备的地理位置信息。
可选的,第一获取模块具体用于:针对每一个栅格,根据地理位置信息,获取5G小区覆盖区域内栅格对应的采样点数占5G小区总采样点数的第一比例,以及,获取5G小区覆盖区域内栅格对应的用户数占5G小区总用户数的第二比例;根据第一比例和第一比例对应的第三权重、第二比例和第二比例对应的第四权重,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据。
第三方面,本申请提供一种电子设备,包括:处理器,以及与处理器通信连接的存储器;
存储器存储计算机执行指令;
处理器执行存储器存储的计算机执行指令,以实现如本申请第一方面所述的赋形波束配置方法。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机程序指令,计算机程序指令被处理器执行时,实现如本申请第一方面所述的赋形波束配置方法。
第五方面,本申请提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如本申请第一方面所述的赋形波束配置方法。
本申请提供的赋形波束配置方法、装置、设备及存储介质,通过利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息;根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据;针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重;根据至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束。由于本申请利用双连接特性定位5G用户设备的地理位置信息,进而获得以栅格为单位的5G用户业务密度数据,在此基础上,自动确定5G小区对应的目标赋形波束,以对5G小区配置对应的目标赋形波束。因此,能够实现5G用户的精准覆盖,提高赋形波束配置的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的应用场景示意图;
图2为本申请一实施例提供的赋形波束配置方法的流程图;
图3为本申请一实施例提供的双连接特性的示意图;
图4为本申请一实施例提供的5G栅格用户业务密度的示意图;
图5为本申请一实施例提供的5G小区最佳波束宽度的示意图;
图6为本申请另一实施例提供的赋形波束配置方法的流程图;
图7(a)至图7(l)为12个不同赋形波束在水平方向上的直角坐标系波形示意图;
图8为本申请一实施例提供的赋形波束配置装置的结构示意图;
图9为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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他实施例,都属于本申请保护的范围。
在5G通信系统中,主同步信号(Primary Synchronization Signal,PSS)、辅同步信号(Secondary Synchronization Signal,SSS)和物理广播信道(Physical BroadcastChannel,PBCH)共同构成一个同步信号模块(Synchronization Signal and PBCH Block,SSB)。SSB采用波束扫描的方式发送,5G基站可以根据不同的覆盖场景灵活设置不同的初始波束配置,进一步提升了5G基站覆盖的灵活度。在不同的覆盖场景下,通过多种广播波束权值配置,生成不同组合的赋形波束(pattern),不同的赋形波束不仅具有不同的水平波宽和垂直波宽,还可以在水平方向上进行细化和扩展,通过波束能量在水平方向上的偏移达到集中覆盖“大多数用户”的方向。例如,由于天馈平台限制而无法调整天线方向角时,可以通过调整赋形波束,使得天线信号的能量朝着目标覆盖区域集中。
通过5G的MR信息选择合适的赋形波束,可以满足各场景下的5G覆盖需求。目前,5G的MIMO pattern的配置有上千种组合,通过设备厂家能够从这上千种组合中选择出小区常用的几种赋形波束配置,进而根据小区的覆盖场景配置相应的赋形波束。在配置赋形波束的过程中,需要依赖人工经验对赋形波束的配置进行相应的调整,以使得天线信号的能量朝着目标覆盖区域集中。但当人工经验不足时,会无法实现5G用户的精准覆盖。另外,现有的5G的MR信息尚不具备对经纬度、到达角(Angel Of Arrival,AOA)等位置信息字段的采集功能,因此,如何对5G用户的位置进行定位,也是目前亟待解决的问题。
基于上述问题,本申请提供一种赋形波束配置方法、装置、设备及存储介质,基于5G双连接特性,定位5G用户的位置,进而自动确定5G小区对应的目标赋形波束,能够实现5G用户的精准覆盖。
以下,首先对本申请提供的方案的应用场景进行示例说明。
图1为本申请一实施例提供的应用场景示意图。如图1所示,本应用场景中,对于5G基站130覆盖范围内的5G小区120,通过服务器140对5G小区120进行赋形波束配置,以使5G小区120覆盖区域内的5G用户的移动电话110通过移动通信网络进行通信,从而实现5G用户的精准覆盖。其中,通过服务器140对5G小区120进行赋形波束配置的具体实现过程可以参见下述各实施例的方案。
需要说明的是,图1仅是本申请实施例提供的一种应用场景的示意图,本申请实施例不对图1中包括的设备进行限定,也不对图1中设备之间的位置关系进行限定。例如,在图1所示的应用场景中,还可以包括数据存储设备,该数据存储设备相对服务器140可以是外部存储器,也可以是集成在服务器140中的内部存储器。
接下来,通过具体实施例介绍赋形波束配置方法。
图2为本申请一实施例提供的赋形波束配置方法的流程图。本申请实施例的方法可以应用于电子设备中,该电子设备可以是服务器或服务器集群等。如图2所示,本申请实施例的方法包括:
S201、利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息。
本申请实施例中,示例性地,图3为本申请一实施例提供的双连接特性的示意图,如图3所示,非独立组网(Non-Standalone,NSA)终端(即5G用户设备)同时连接5G新空口(New Radio,NR)基站和4G长期演进(Long Term Evolution,LTE)基站,即双连接。5G用户设备的地理位置信息即5G用户设备的经纬度信息。利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,可以定位5G用户设备的地理位置信息。
进一步地,利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G设备的地理位置信息,可以包括:利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,将IMSI和用户设备信息反填至4G网络的MR中,4G网络的MR中包含有采样点对应的地理位置信息,采样点用于测量用户设备所在区域的网络覆盖及网络质量情况;根据反填后的4G网络的MR,定位5G用户设备的地理位置信息。
5G用户设备即5G用户终端。示例性地,比如可以利用预设的大数据分析平台的定位算法,计算出4G网络的周期性测量报告(Measurement Report Original,MRO)文件中MR采样点的经纬度信息。利用4G MR信息中的唯一用户标识MME US S1AP ID、eNB UES1AP ID和时间戳与控制平面S1接口(S1-Mobility Management Entity,S1-MME)S1-MME进行关联,从而获得用户信息(即IMSI),将IMSI反填至4G网络的MR中。可以根据获得的IMSI对应的用户终端型号,比如可以从核心网大数据平台获得IMSI对应的用户终端型号。基于IMSI继续将用户终端型号以及对应的5G用户终端双连接功能开关信息反填至4G网络的MR中,其中5G用户终端双连接功能开关信息用于确定5G用户终端是否开启了5G网络服务。根据反填后的4G网络的MR,对5G用户终端进行识别与筛选,可以获得5G MR信息,该5G MR信息中包含所有采集到的5G用户终端对应的经纬度位置信息,即5G用户设备的地理位置信息。
S202、根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据。
示例性地,栅格比如为50m*50m的小方格。在获得了5G用户设备的地理位置信息后,可以根据该地理位置信息,以50*50m的栅格进行汇聚,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据。
该步骤可以理解为将5G MR信息进行地理化呈现。
进一步地,根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据,可以包括:针对每一个栅格,根据地理位置信息,获取5G小区覆盖区域内栅格对应的采样点数占5G小区总采样点数的第一比例,以及,获取5G小区覆盖区域内栅格对应的用户数占5G小区总用户数的第二比例;根据第一比例和第一比例对应的第三权重、第二比例和第二比例对应的第四权重,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据。
在上述实施例的基础上,由于已经将IMSI反填至了4G网络的MR中,获得了5G MR信息,因此,基于5G MR信息,可以得到每个栅格的5G MR采样点数及5G用户终端数,其中,一个5G用户终端对应至少一个5G MR采样点。示例性地,根据栅格的5G MR采样点数及5G用户终端数,通过如下公式一可以计算得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据:
示例性地,图4为本申请一实施例提供的5G栅格用户业务密度的示意图,如图4所示,在获得了每一个栅格对应的5G用户业务密度数据后,可以基于预设的用户业务密度阈值,对栅格进行渲染,得到如图4所示的对应不同预设的用户业务密度阈值的5G用户业务密度区域401(即图4中的阴影区域)、区域402(即图4中的黑色区域)以及区域403(即图4中的空白区域)。示例性地,比如有3个栅格,第一个栅格对应的用户业务密度数据为10%,第二个栅格对应的用户业务密度数据为50%,第三个栅格对应的用户业务密度数据为80%,预设的栅格用户业务密度阈值分别为30%、60%,则根据两个预设的栅格用户业务密度阈值,对栅格进行渲染,具体地,比如第一个栅格对应的用户业务密度数据10%小于30%,则将第一个栅格用黄色填充后显示;第二个栅格对应的用户业务密度数据50%大于30%且小于60%,则将第二个栅格用绿色填充后显示;第三个栅格对应的用户业务密度数据80%大于60%,则将第三个栅格用红色填充后显示。预设的栅格用户业务密度阈值可以按需设置。
S203、针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重。
其中,差值权重用于表示同一5G小区覆盖区域内赋形波束对应的天线辐射能量与5G用户业务密度数据的差别程度。
该步骤中,至少一个赋形波束比如为设备厂家提供的5G小区常用的几种赋形波束配置,以适应不同场景的覆盖需求。因此,针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,可以根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重。对于如何根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重,可参考后续实施例,此处不再赘述。
S204、根据至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束。
其中,小区最佳波束宽度是根据5G用户业务密度数据获得的。
该步骤中,赋形波束的关键参数由水平波瓣宽度和垂直波瓣宽度组成。水平波瓣宽度决定了天线水平平面的波束宽度,天线水平平面的波束宽度越宽,在扇区交界处的覆盖越好,但当提高天线倾角时,也越容易发生波束畸变,形成越区覆盖;天线水平平面的波束宽度越窄,在扇区交界处覆盖就越差,提高天线倾角可以在一定程度上改善扇区交界处的覆盖,不容易产生对其他小区的越区覆盖。垂直波瓣宽度决定了天线垂直平面的波束宽度,天线垂直平面的波束宽度越窄,偏离主波束方向时信号衰减越快,就越容易通过调整天线倾角(即俯仰角)准确控制覆盖范围,进而达到改善小区覆盖质量的目的。示例性地,表1为一设备厂家支持的12个赋形波束,其中,pattern4、pattern 5、pattern 7、pattern 8、pattern 10和pattern 11在水平方向还做了能量偏移。
表1
示例性地,图5为本申请一实施例提供的5G小区最佳波束宽度的示意图,如图5所示,对于一个5G小区,以该小区的经纬度所在的位置为坐标原点,定义该小区方位角所在方向为中心法线(即图5中的箭头501),以该法线为中心,以1度为单位,分别向法线两边延伸(即图5中的箭头502和箭头503),基于上述实施例获得的每一个栅格对应的5G用户业务密度数据,计算出能包含70%的5G用户业务密度数据的角度,定义为小区最佳波束宽度(用Wcell表示),即每延伸1度则累计求取一次用户业务密度数据的和,在累计求取的用户业务密度数据的和大于或等于70%时对应的角度即为小区最佳波束宽度(即图5中的箭头502和箭头503之间的角度504)。
示例性地,基于表1中的各赋形波束,在获得了各赋形波束对应的差值权重以及小区最佳波束宽度后,可以根据各赋形波束分别对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束。对于如何根据至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束,可参考后续实施例,此处不再赘述。
在确定5G小区对应的目标赋形波束后,对5G小区配置目标赋形波束,以实现5G用户的精准覆盖。
本申请实施例提供的赋形波束配置方法,通过利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G设备的地理位置信息;根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据;针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重;根据至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束。由于本申请实施例利用双连接特性定位5G设备的地理位置信息,进而获得以栅格为单位的5G用户业务密度数据,在此基础上,自动确定5G小区对应的目标赋形波束,以对5G小区配置对应的目标赋形波束。因此,能够实现5G用户的精准覆盖,提高赋形波束配置的效率。
图6为本申请另一实施例提供的赋形波束配置方法的流程图。在上述实施例的基础上,本申请实施例对如何进行赋形波束配置进行进一步说明。如图6所示,本申请实施例的方法可以包括:
S601、利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G设备的地理位置信息。
该步骤的具体描述可以参见图2所示实施例中S201的相关描述,此处不再赘述。
S602、根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据。
该步骤的具体描述可以参见图2所示实施例中S202的相关描述,此处不再赘述。
本申请实施例中,图2中S203步骤可以进一步包括如下的S603至S605三个步骤:
S603、针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,获取5G小区覆盖区域内各区间分别对应的天线辐射能量占比。
其中,区间是以5G小区所在位置为坐标原点,对5G小区预设方向的覆盖区域进行预设大小的等分切割获得的。
示例性地,参考表1,图7(a)至图7(l)为12个不同赋形波束在水平方向上的直角坐标系波形示意图,如图7(a)至图7(l)所示,每一个赋形波束在水平方向上的直角坐标系中,横坐标表示赋形波束的水平波瓣角(与表1中各赋形波束的水平波瓣宽度相对应),纵坐标表示天线辐射能量。其中,图7(a)中的701曲线、图7(b)中的703曲线、图7(c)中的705曲线、图7(d)中的707曲线、图7(e)中的709曲线、图7(f)中的711曲线、图7(g)中的713曲线、图7(h)中的715曲线、图7(i)中的717曲线、图7(j)中的719曲线、图7(k)中的721曲线、图7(l)中的723曲线均为预先通过实验数据获得的理论波形曲线。基于每一条理论波形曲线,为结合5G MR信息确定5G小区对应的目标赋形波束,采用如下方式提取实际数据:以横坐标0度点为坐标原点(即对应5G小区经纬度所在的位置),以1度为单位,预设大小比如为180,则划分横坐标为180等分,每一等分表示对应天线角度的辐射能量,每一等分即对应一个区间,其中,所有区间对应的天线辐射能量的总和使用积分公式得到:其中,p表示天线辐射能量,t∈[-90,90],而每等分的天线辐射能量则为/>因此,每等分的能量占比可表示为Kt=Pt/Pall。通过上述公式,可以获得图7(a)中的702曲线、图7(b)中的704曲线、图7(c)中的706曲线、图7(d)中的708曲线、图7(e)中的710曲线、图7(f)中的712曲线、图7(g)中的714曲线、图7(h)中的716曲线、图7(i)中的718曲线、图7(j)中的720曲线、图7(k)中的722曲线、图7(l)中的724曲线,这些曲线可以理解为根据实际数据获得的实际波形曲线。
S604、根据5G用户业务密度数据,确定区间对应的区间数据,区间数据为区间内5G用户业务密度数据之和。
示例性地,以5G小区经纬度所在的位置为坐标原点,将5G小区方位角对应角度所在位置定义为y轴正北方向,建立坐标轴,以y轴正北方向为中心,以1度为单位,将5G小区覆盖区域进行180等分切割,将5G小区的MR地理化数据转换为区间数据表示,用区间数据表示的具体格式为NMR=[MR-90,MR-89,…,MR-1,MR0,MR1,…,MR89,MR90],其中每一个区间数据的计算方式如下:将该区间的栅格用户业务密度数据进行累加,得到该区间的用户业务密度数据之和,将该数值填充至NMR的对应区间位置内,确定区间对应的区间数据。
该步骤可以理解为5G MR坐标轴数据提取。
S605、根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重。
该步骤中,在获得了天线辐射能量占比和区间数据后,可以根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重。
进一步地,根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重,可以包括:针对各区间,获取区间分别对应的天线辐射能量占比和区间数据的第一差值;根据各第一差值之和,获得赋形波束对应的差值权重。
针对各区间,将Kt与NMR在对应区间进行差值计算,获取区间分别对应的天线辐射能量占比和区间数据的第一差值。示例性地,基于表1中的12个赋形波速,以第一个赋形波束pattern0为例,对于pattern0,获取每一个区间分别对应的天线辐射能量占比和区间数据的第一差值,并将第一差值保存至Ndiff0的对应区间中,Ndiff0=[diff-90,diff-89,…,diff-1,diff0,diff1,…,diff89,diff90],进而得到Ndiff0的差值权重依此类推,可以依次计算出表1中pattern1至pattern11分别对应的各区间的第一差值,分别用Ndiff1至Ndiff11进行保存,进而可以分别计算获得相应的Ndiff1_weight至Ndiff11_weight。
基于上述S603至S605三个步骤,可以获得至少一个赋形波束中的各赋形波束分别对应的差值权重。
本申请实施例中,图2中S204步骤可以进一步包括如下的S606和S607两个步骤:
S606、针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,获取小区最佳波束宽度和赋形波束对应的水平波瓣宽度的第二差值;并根据赋形波束对应的差值权重和差值权重对应的第一权重、第二差值和第二差值对应的第二权重,获得赋形波束对应的目标结果。
S607、确定目标结果中最小值对应的赋形波束为5G小区对应的目标赋形波束。
示例性地,基于表1中的12个赋形波速,可以获得每一个赋形波束对应的水平波瓣宽度,因此,可以获取小区最佳波束宽度Wcell和每一个赋形波束对应的水平波瓣宽度的第二差值,即获得12个赋形波速分别对应的第二差值,其中,每一个第二差值用Wdiffx表示。通过S605步骤可以获得12个赋形波速分别对应的差值权重,其中,每一个差值权重用Ndiffx_weight表示。分别对Wdiffx和Ndiffx_weight分配权值,其中,Wdiffx分配权值比如为30%(即第二权重),Ndiffx_weight分配权值比如为70%(即第一权重)。取min(30%×Wdiffx+70%×Ndiffx_weight)对应的赋形波束为5G小区对应的目标赋形波束,该目标赋形波束也可以理解为5G小区对应的最佳赋形波束。
在确定5G小区对应的目标赋形波束后,对5G小区配置目标赋形波束,以实现5G用户的精准覆盖。
本申请实施例提供的赋形波束配置方法,通过利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G设备的地理位置信息;根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据;针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,获取5G小区覆盖区域内各区间分别对应的天线辐射能量占比,根据5G用户业务密度数据,确定区间对应的区间数据,区间数据为区间内5G用户业务密度数据之和,根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重;针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,获取小区最佳波束宽度和赋形波束对应的水平波瓣宽度的第二差值;并根据赋形波束对应的差值权重和差值权重对应的第一权重、第二差值和第二差值对应的第二权重,获得赋形波束对应的目标结果,确定目标结果中最小值对应的赋形波束为5G小区对应的目标赋形波束。由于本申请实施例利用双连接特性定位5G设备的地理位置信息,进而获得以栅格为单位的5G用户业务密度数据,在此基础上,将5G MR地理化数据坐标轴化,与赋形波束的波形图进行最小差值,进而确定5G小区对应的目标赋形波束,以对5G小区配置对应的目标赋形波束。因此,能够实现5G用户的精准覆盖,提高赋形波束配置的效率。
下述为本申请装置实施例,可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节,请参照本申请方法实施例。
图8为本申请一实施例提供的赋形波束配置装置的结构示意图,如图8所示,本申请实施例的赋形波束配置装置800包括:定位模块801、第一获取模块802、第二获取模块803和确定模块804。其中:
定位模块801,用于利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息。
第一获取模块802,用于根据地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据。
第二获取模块803,用于针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,根据5G用户业务密度数据,获得赋形波束对应的差值权重,差值权重用于表示同一5G小区覆盖区域内赋形波束对应的天线辐射能量与5G用户业务密度数据的差别程度。
确定模块804,用于根据至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束,小区最佳波束宽度是根据5G用户业务密度数据获得的。
在一些实施例中,第二获取模块803可以具体用于:获取5G小区覆盖区域内各区间分别对应的天线辐射能量占比,区间是以5G小区所在位置为坐标原点,对5G小区预设方向的覆盖区域进行预设大小的等分切割获得的;根据5G用户业务密度数据,确定区间对应的区间数据,区间数据为区间内5G用户业务密度数据之和;根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重。
可选的,第二获取模块803在用于根据天线辐射能量占比和区间数据,获得赋形波束对应的差值权重时,可以具体用于:针对各区间,获取区间分别对应的天线辐射能量占比和区间数据的第一差值;根据各第一差值之和,获得赋形波束对应的差值权重。
在一些实施例中,确定模块804可以具体用于:针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,获取小区最佳波束宽度和赋形波束对应的水平波瓣宽度的第二差值;并根据赋形波束对应的差值权重和差值权重对应的第一权重、第二差值和第二差值对应的第二权重,获得赋形波束对应的目标结果;确定目标结果中最小值对应的赋形波束为5G小区对应的目标赋形波束。
可选的,定位模块801可以具体用于:利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,将IMSI和用户设备信息反填至4G网络的测量报告MR中,4G网络的MR中包含有采样点对应的地理位置信息,采样点用于测量用户设备所在区域的网络覆盖及网络质量情况;根据反填后的4G网络的MR,定位5G用户设备的地理位置信息。
可选的,第一获取模块802可以具体用于:针对每一个栅格,根据地理位置信息,获取5G小区覆盖区域内栅格对应的采样点数占5G小区总采样点数的第一比例,以及,获取5G小区覆盖区域内栅格对应的用户数占5G小区总用户数的第二比例;根据第一比例和第一比例对应的第三权重、第二比例和第二比例对应的第四权重,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据。
本申请实施例的装置,可以用于执行上述任一所示方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图9为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。示例性地,电子设备可以被提供为一服务器或计算机。参照图9,电子设备900包括处理组件901,其进一步包括一个或多个处理器,以及由存储器902所代表的存储器资源,用于存储可由处理组件901的执行的指令,例如应用程序。存储器902中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外,处理组件901被配置为执行指令,以执行上述任一方法实施例。
电子设备900还可以包括一个电源组件903被配置为执行电子设备900的电源管理,一个有线或无线网络接口904被配置为将电子设备900连接到网络,和一个输入输出(I/O)接口905。电子设备900可以操作基于存储在存储器902的操作系统,例如WindowsServerTM,Mac OS XTM,UnixTM,LinuxTM,FreeBSDTM或类似。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行计算机执行指令时,实现如上的赋形波束配置方法的方案。
本申请还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上的赋形波束配置方法的方案。
上述的计算机可读存储介质,上述可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的可读存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息,且可向该可读存储介质写入信息。当然,可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits,简称:ASIC)中。当然,处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于如上的赋形波束配置装置中。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,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,或者对其中部分或者全部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申请各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种赋形波束配置方法,其特征在于,包括:
利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息;
根据所述地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据;
针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,根据所述5G用户业务密度数据,获得所述赋形波束对应的差值权重,所述差值权重用于表示同一5G小区覆盖区域内所述赋形波束对应的天线辐射能量与所述5G用户业务密度数据的差别程度;
根据所述至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束,所述小区最佳波束宽度是根据所述5G用户业务密度数据获得的;
所述根据所述5G用户业务密度数据,获得所述赋形波束对应的差值权重,包括:
获取5G小区覆盖区域内各区间分别对应的天线辐射能量占比,所述区间是以5G小区所在位置为坐标原点,对5G小区预设方向的覆盖区域进行预设大小的等分切割获得的;
根据所述5G用户业务密度数据,确定所述区间对应的区间数据,所述区间数据为所述区间内5G用户业务密度数据之和;
根据所述天线辐射能量占比和所述区间数据,获得所述赋形波束对应的差值权重;
所述利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息,包括:
利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,将国际移动用户识别码IMSI和用户设备信息反填至4G网络的测量报告MR中,所述4G网络的MR中包含有采样点对应的地理位置信息,所述采样点用于测量用户设备所在区域的网络覆盖及网络质量情况;
根据反填后的所述4G网络的MR,定位5G用户设备的地理位置信息。
2.根据权利要求1所述的赋形波束配置方法,其特征在于,所述根据所述天线辐射能量占比和所述区间数据,获得所述赋形波束对应的差值权重,包括:
针对各所述区间,获取所述区间分别对应的所述天线辐射能量占比和所述区间数据的第一差值;
根据各所述第一差值之和,获得所述赋形波束对应的差值权重。
3.根据权利要求1所述的赋形波束配置方法,其特征在于,所述根据所述至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束,包括:
针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,获取小区最佳波束宽度和所述赋形波束对应的水平波瓣宽度的第二差值;并根据所述赋形波束对应的差值权重和所述差值权重对应的第一权重、所述第二差值和所述第二差值对应的第二权重,获得所述赋形波束对应的目标结果;
确定所述目标结果中最小值对应的赋形波束为5G小区对应的目标赋形波束。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的赋形波束配置方法,其特征在于,所述根据所述地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据,包括:
针对每一个所述栅格,根据所述地理位置信息,获取所述5G小区覆盖区域内所述栅格对应的采样点数占所述5G小区总采样点数的第一比例,以及,获取所述5G小区覆盖区域内所述栅格对应的用户数占所述5G小区总用户数的第二比例;
根据所述第一比例和所述第一比例对应的第三权重、所述第二比例和所述第二比例对应的第四权重,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据。
5.一种赋形波束配置装置,其特征在于,包括:
定位模块,用于利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,定位5G用户设备的地理位置信息;
第一获取模块,用于根据所述地理位置信息,得到以栅格为单位的5G用户业务密度数据;
第二获取模块,用于针对至少一个赋形波束中的各赋形波束,根据所述5G用户业务密度数据,获得所述赋形波束对应的差值权重,所述差值权重用于表示同一5G小区覆盖区域内所述赋形波束对应的天线辐射能量与所述5G用户业务密度数据的差别程度;
确定模块,用于根据所述至少一个赋形波束对应的差值权重、水平波瓣宽度以及小区最佳波束宽度,确定5G小区对应的目标赋形波束,所述小区最佳波束宽度是根据所述5G用户业务密度数据获得的;
所述第二获取模块具体用于:
获取5G小区覆盖区域内各区间分别对应的天线辐射能量占比,所述区间是以5G小区所在位置为坐标原点,对5G小区预设方向的覆盖区域进行预设大小的等分切割获得的;
根据所述5G用户业务密度数据,确定所述区间对应的区间数据,所述区间数据为所述区间内5G用户业务密度数据之和;
根据所述天线辐射能量占比和所述区间数据,获得所述赋形波束对应的差值权重;
所述定位模块具体用于:利用双连接特性,基于4G网络与5G网络的关联,将国际移动用户识别码IMSI和用户设备信息反填至4G网络的测量报告MR中,所述4G网络的MR中包含有采样点对应的地理位置信息,所述采样点用于测量用户设备所在区域的网络覆盖及网络质量情况;根据反填后的所述4G网络的MR,定位5G用户设备的地理位置信息。
6.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器,以及与所述处理器通信连接的存储器;
所述存储器存储计算机执行指令;
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,以实现如权利要求1至4中任一项所述的赋形波束配置方法。
7.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时,实现如权利要求1至4中任一项所述的赋形波束配置方法。
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