CN114449566B - 射线路径损耗确定方法、装置及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种射线路径损耗确定方法、装置及可读存储介质，本发明方法实施例中，基于预设射线追踪模型生成预设深度的虚拟源树，确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和长度确定各虚拟源的发射区域内以虚拟源以及发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗，基于虚拟源树确定射线路径，基于射线路径与径向线段的坐标确定与射线路径匹配的目标径向线段，基于目标径向线段的路径损耗确定射线的路径损耗，通过生成预设深度的虚拟源树，确定各虚拟源发射区域内的多条径向线段的路径损耗，确定射线路径以及与射线路径匹配的目标径向线段，进而确定射线路径损耗，降低传统射线搜索的计算量和复杂度，实现覆盖质量的高精度仿真。

Description

射线路径损耗确定方法、装置及可读存储介质

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种射线损耗确定方法、装置及可读存储介质。

背景技术

射线跟踪技术是一种模拟无线电波传播特性的技术，目前主要应用于移动通信系统高精度仿真预测中。针对5G无线网络技术特点，在进行覆盖仿真预测时，需要将平面覆盖仿真拓展至三维立体预估，利用三维射线跟踪引入信号在垂直面的传播特点，实现立体化的仿真预测。

现有射线追踪技术主要采用三角化搜索方案或多面体搜索方案，射线搜索过程复杂，且计算得到的射线路径损耗的准确度较低，无法实现覆盖质量的高精度仿真预估。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明实施例提供一种射线路径损耗确定方法、装置及可读存储介质。

第一方面，本发明实施例提供一种射线路径损耗确定方法，包括：

基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，其中，发射源为所述虚拟源树的一级虚拟源；

确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗；

基于所述虚拟源树，确定射线路径，基于所述射线路径与径向线段的坐标，确定与所述射线路径匹配的目标径向线段；

基于所述目标径向线段的路径损耗，确定所述射线的路径损耗。

可选地，根据本发明一个实施例的射线路径损耗确定方法，所述基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗，具体包括：

以预设角度为间隔，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段；

以预设长度为间隔，将各所述径向线段等分为若干区间段，基于各区间段上采样点的坐标，确定各所述径向线段的路径损耗。

可选地，根据本发明一个实施例的射线路径损耗确定方法，所述基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，具体包括：

基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，分别确定水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，基于所述水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，生成预设深度的虚拟源树。

可选地，根据本发明一个实施例的射线路径损耗确定方法，所述基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，确定水平方向上的各级虚拟源，具体包括：

在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面；

基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，直至所述水平方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度；所述可视区域为虚拟源的射线能够到达的区域，所述可见面片为所述射线能够到达的面片，所述可视区域为所述发射区域的子集。

可选地，根据本发明一个实施例的射线路径损耗确定方法，所述基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，具体包括：

遍历所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的栅格，基于所述水平方向上的上级虚拟源以及可视区域内各面片的坐标进行遮挡判定，确定所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的可见面片；

基于所述水平方向上的上级虚拟源以及各所述可见面片的坐标，确定水平方向上的次级虚拟元坐标。

可选地，根据本发明一个实施例的射线路径损耗确定方法，所述在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面，具体包括：

对栅格进行编号，并记录各栅格顶点坐标，将建筑物以面片表示，记录各面片的编号以及面片端点坐标；

基于所述栅格和面片的位置关系，建立面元素表，所述面元素表用于表征建筑物面片与其所处的栅格的编号对应关系。

可选地，根据本发明一个实施例的射线路径损耗确定方法，所述基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，确定垂直方向上的各级虚拟源，具体包括：

基于垂直方向上的上级虚拟源的射线下倾角的变化情况，确定垂直方向上的次级虚拟源，直至所述垂直方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度；所述下倾角指射线与经过所述垂直方向上的上级虚拟源的水平线的夹角，当所述射线在所述水平线以下时，所述下倾角为正，当所述射线在所述水平线以上时，所述下倾角为负。

可选地，根据本发明一个实施例的射线路径损耗确定方法，所述基于垂直方向上的上级虚拟源的射线下倾角的变化情况，确定垂直方向上的次级虚拟源，具体包括：

当判断所述射线下倾角经过建筑物的顶点后变大时，则将所述顶点作为垂直方向上的次级虚拟源。

第二方面，本发明实施例还提供一种射线路径损耗确定装置，包括：

虚拟源树生成模块，用于基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，其中，发射源为所述虚拟源树的一级虚拟源；

径向线段路径损耗确定模块，用于确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗；

射线路径匹配模块，用于基于所述虚拟源树，确定射线路径，基于所述射线路径与径向线段的坐标，确定与所述射线路径匹配的目标径向线段；

射线路径损耗确定模块，用于基于所述目标径向线段的路径损耗，确定所述射线的路径损耗。

第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，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，所述处理器执行所述程序时实现如上述第一方面所提供的方法的步骤。

第四方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，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如上述第一方面所提供的方法的步骤。

本发明实施例提供的射线路径损耗确定方法、装置及可读存储介质，通过基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，可有效优化虚拟源树的树杈量，确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗，基于所述虚拟源树，确定射线路径，基于所述射线路径与径向线段的坐标，确定与所述射线路径匹配的目标径向线段，基于所述目标径向线段的路径损耗，确定所述射线的路径损耗，降低了传统射线跟踪进行射线搜索的计算量和复杂度，同时，通过角度与距离插值计算得到目标点的路径损耗，从而得到信号强度，实现覆盖质量的高精度仿真预估。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种射线路径损耗确定方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种虚拟源树结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种虚拟源发射区域路径损耗示意图；

图4是本发明实施例提供的一种反射源可视区域示意图；

图5是本发明实施例提供的一种绕射源可视区域示意图；图6是本发明实施例提供的一种绕射源可视区域内的可见面片示意图；

图7是本发明实施例提供的一种地图栅格化处理结果示意图；

图8是本发明实施例提供的一种垂直方向虚拟源搜索过程示意图；

图9是本发明实施例提供的一种射线路径损耗确定装置的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有射线追踪技术主要采用三角化搜索方案或多面体搜索方案，射线搜索过程复杂，且计算得到的射线路径损耗的准确度较低，无法实现覆盖质量的高精度仿真预估，对此，本发明实施例提供了一种射线路径损耗确定方法。图1为本发明实施例提供的一种射线路径损耗确定方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：

步骤110，基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，其中，发射源为所述虚拟源树的一级虚拟源。

具体的，射线路径损耗确定装置基于射线搜索复杂度和计算效率确定虚拟源树深度，再基于预设射线追踪模型确定虚拟源树中的各级虚拟源。所述虚拟源包括：发射源、反射源、绕射源和接收源。如图2所示为本发明实施例提供的一种虚拟源树结构示意图。发射源为所述虚拟源树的一级虚拟源，即根节点，基于所述预设射线追踪模型进行反射和绕射计算即可确定虚拟源树中的各级虚拟源，进而生成预设深度的虚拟源树。

步骤120，确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗。

具体的，得到虚拟源树之后，射线路径损耗确定装置需要确定每一个虚拟源的发射区域，确定发射区域之后，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗。所述发射区域内的径向线段用于模拟射线路径，进而基于各虚拟源发射区域内的径向线段的路径损耗便可得到相应射线的路径损耗。

步骤130，基于所述虚拟源树，确定射线路径，基于所述射线路径与径向线段的坐标，确定与所述射线路径匹配的目标径向线段。

具体的，射线路径损耗确定装置基于所述虚拟源树中的各级虚拟源与建筑物的位置关系，通过反射和绕射计算，便可确定射线路径。基于所述射线路径与径向线段的坐标，可确定与所述射线路径匹配的目标径向线段。

步骤140，基于所述目标径向线段的路径损耗，确定所述射线的路径损耗。

具体的，射线路径损耗确定装置基于所述射线路径确定与其匹配的目标径向线段之后，便可根据各目标径向线段的路径损耗确定所述射线上各点的路径损耗。

本发明实施例提供的方法，通过基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，可有效优化虚拟源树的树杈量，确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗，基于所述虚拟源树，确定射线路径，基于所述射线路径与径向线段的坐标，确定与所述射线路径匹配的目标径向线段，基于所述目标径向线段的路径损耗，确定所述射线的路径损耗，降低了传统射线跟踪进行射线搜索的计算量和复杂度，同时，通过角度与距离插值计算得到目标点的路径损耗，从而得到信号强度，实现覆盖质量的高精度仿真预估。

基于上述实施例，所述基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗，具体包括：

以预设角度为间隔，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段；

以预设长度为间隔，将各所述径向线段等分为若干区间段，基于各区间段上采样点的坐标，确定各所述径向线段的路径损耗。

具体的，如图3所示为本发明实施例提供的一种虚拟源发射区域路径损耗示意图，如图所示，所述虚拟源发射区域为扇形，图3中发射点即为虚拟源，射线路径损耗确定装置首先将所述发射区域的外接矩形划分为边长为计算精度l的栅格，每个栅格中央的黑色圆点为对应栅格的区域等效点，所述区域等效点的坐标已知，所述栅格的坐标采用所述区域等效点的坐标表征。所述预设长度即为计算精度l，所述预设角度θ＝l/d，式中，d为扇形半径。如图3所示，以预设角度θ为间隔，从发射点出发，按顺时针顺序，在扇形发射区域内作径向线段，所述径向线段以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点。在每条径向线段中从发射点出发，以预设长度l为间隔取点，将所述径向线段等分为若干个区间段，获取每个区间段的中点，即采样点，判断中点所处的栅格，获取所述中点的坐标，即所述中点所处栅格的区域等效点的坐标，根据所述中点坐标即可计算出该点的路径损耗，通过这些采样点作路径损耗曲线，即可获得所述径向线段上的路径损耗结果。至于根据所述中点坐标计算出该点的路径损耗的方法，为本领域的常规手段，本发明实施例对此不再赘述。

本发明实施例提供的方法，通过以预设角度为间隔，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段，以预设长度为间隔，将各所述径向线段等分为若干区间段，基于各区间段上采样点的坐标，确定各所述径向线段的路径损耗，能够保证后续射线路径损耗的计算精度。

基于上述实施例，所述基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，具体包括：

基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，分别确定水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，基于所述水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，生成预设深度的虚拟源树。

具体的，为了便于确定射线路径的对应坐标，对所述预设射线追踪模型中的地图进行栅格化处理。同时，从发射源发出的射线会在水平和垂直方向传播，因此射线路径损耗确定装置基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，分别确定水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，基于所述水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，生成预设深度的虚拟源树。

本发明实施例提供的方法，通过基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，分别确定水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，基于所述水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，生成预设深度的虚拟源树，能够避免遗漏虚拟源树中的相应虚拟源，保证射线路径搜索的准确性和全面性。

基于上述实施例，所述基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，确定水平方向上的各级虚拟源，具体包括：

在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面；

基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，直至所述水平方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度；所述可视区域为虚拟源的射线能够到达的区域，所述可见面片为所述射线能够到达的面片，所述可视区域为所述发射区域的子集。

具体的，地图栅格化处理具体为：对地图进行划分，分为n×n的栅格，存储地图栅格四个顶点的坐标。如图4所示为本发明实施例提供的反射源可视区域示意图，如图5所示为本发明实施例提供的绕射源可视区域示意图，发射源发出的射线(即直射射线)可覆盖水平方向上的各个角度，称之为直射区域，反射射线或者绕射射线(即经反射源或绕射源发出的射线)仅仅存在于一定的区域内，称之为反射区域或者绕射区域，统称为可视区域。显然，所述可视区域为所述发射区域的子集。

本发明实施例提供的方法，通过在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面，基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，直至所述水平方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度，能够降低射线路径搜索的复杂度，提高计算效率。

基于上述实施例，所述基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，具体包括：

遍历所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的栅格，基于所述水平方向上的上级虚拟源以及可视区域内各面片的坐标进行遮挡判定，确定所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的可见面片；

基于所述水平方向上的上级虚拟源以及各所述可见面片的坐标，确定水平方向上的次级虚拟元坐标。

具体的，采用基于镜像法的反向射线追踪，仅处于反射或者绕射区域中的面片才可能产生次级虚拟源。当对一条从发射源到观察点的射线路径进行可视判断时，首先确定发射源所在的体素，并查询发射源所处的面片。在射线路径上如果没有面片挡住射线，继续获得射线进入的下一个体素的面片，并进行相交测试。

反射源进行栅格遍历时，只对位于可视区域内的栅格进行遍历，简化遍历的范围；绕射可视区域是面片所在的尖劈之外的区域，只需要判断尖劈外部的面片是否与尖劈所在的边可见。如图6所示为本发明实施例提供的一种绕射源可视区域内的可见面片示意图，如图所示，面片f1、f2、f3、f4和f5均在可视区域内，但面f5被面f4遮挡，不能产生边缘绕射的次级虚拟源，边缘绕射可视区域内的可见面片提取可转变成在绕射源可视区域内面片与绕射源的遮挡判定。城市建筑物的布局非常复杂，对于给定的发射源，其可见面片也非常有限，大部分的面片被建筑物自身及相互遮挡，通过背面剔除的建筑物若被遮挡，也不会产生次级虚拟源，不用加入虚拟源树中。

由所述水平方向上的上级虚拟源以及各所述可见面片的坐标，即可确定水平方向上的次级虚拟元坐标，并存储在虚拟源树中。反射源坐标是上级虚拟源关于可见面片的对称点。绕射源坐标为发生绕射的墙角的顶点坐标。

本发明实施例提供的方法，通过遍历所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的栅格，基于所述水平方向上的上级虚拟源以及可视区域内各面片的坐标进行遮挡判定，确定所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的可见面片，基于所述水平方向上的上级虚拟源以及各所述可见面片的坐标，确定水平方向上的次级虚拟元坐标，能够降低射线搜索的复杂度，提高虚拟源树的构建速度。

基于上述实施例，所述在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面，具体包括：

对栅格进行编号，并记录各栅格顶点坐标，将建筑物以面片表示，记录各面片的编号以及面片端点坐标；

基于所述栅格和面片的位置关系，建立面元素表，所述面元素表用于表征建筑物面片与其所处的栅格的编号对应关系。

具体的，如图7所示为本发明实施例提供的一种地图栅格化处理结果示意图，如图所示，对栅格进行编号，地图栅格要存储四个顶点的坐标。栅格编号为(n_i，n_j)，i，j∈[0,n]，将建筑物以面片进行存储，记录各面片的编号以及各面片端点坐标。建立面元素表，将落入栅格的建筑物面片编号与对应的栅格编号加入面元素表。所述面元素表如下表所示，当对射线路径进行可视判断时，可从面素表中查询面素内的面片。

表1

Grid	Facets
		(1,3)	1，2
(1,2)	1，4
		(2,3)	2,3,5,6
(3,3)	6,7
		(2,2)	3,4,5
(3,2)	5,7
		(2,1)	8,9
(3,1)	9,10
		(2,0)	8,11
(3,0)	10,11

本发明实施例提供的方法，通过对栅格进行编号，并记录各栅格顶点坐标，将建筑物以面片表示，记录各面片的编号以及面片端点坐标，基于所述栅格和面片的位置关系，建立用于表征建筑物面片与其所处的栅格的编号对应关系面元素表，能够直观快速地进行可视判断，提高虚拟源树的构建速度。

基于上述实施例，所述基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，确定垂直方向上的各级虚拟源，具体包括：

基于垂直方向上的上级虚拟源的射线下倾角的变化情况，确定垂直方向上的次级虚拟源，直至所述垂直方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度；所述下倾角指射线与经过所述垂直方向上的上级虚拟源的水平线的夹角，当所述射线在所述水平线以下时，所述下倾角为正，当所述射线在所述水平线以上时，所述下倾角为负。

具体的，如图8所示为本发明实施例提供的一种垂直方向虚拟源搜索过程示意图，从发射源开始从近往远递推，射线下倾角逐渐变小，当下一条射线下倾角突然变大时，表示产生了地形从上到下的高度差，射线被阻挡，则定义该点是绕射点，即绕射源。如图7所示，B和E是一阶绕射源，D和F是二阶绕射源。

本发明实施例提供的方法，通过基于垂直方向上的上级虚拟源的射线下倾角的变化情况，确定垂直方向上的次级虚拟源，直至所述垂直方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度，能够快速确定垂直方向上的各级虚拟源，提高虚拟源树的构建速度。

基于上述实施例，所述基于垂直方向上的上级虚拟源的射线下倾角的变化情况，确定垂直方向上的次级虚拟源，具体包括：

当判断所述射线下倾角经过建筑物的顶点后变大时，则将所述顶点作为垂直方向上的次级虚拟源。

具体的，如图8所示，B和E是一阶绕射源，D和F是二阶绕射源。出于保证虚拟源搜索的准确性，设置两个绕射源之间的最小间距d_{diff_min}，小于最小间距则将两绕射源视为同一个绕射源，同时，因基站经纬度和地图建筑层存在精度误差，若发射天线(即发射源)没有挂在楼顶边缘，会导致楼顶天线的前几个栅格可能会被阻挡，因此设置楼顶最大距离误差d_{roof_err}，在此误差距离内的建筑物不参与绕射点的搜索。在遍历栅格搜索绕射源的同时，记录射线信息，减少计算产生的二次遍历，加快计算速度。

本发明实施例提供的方法，通过判断所述射线下倾角经过建筑物的顶点后变大时，则将所述顶点作为垂直方向上的次级虚拟源，能够准确快速地确定垂直方向上的各级虚拟源，提高虚拟源树的构建速度。

基于上述任一实施例，图9为本发明实施例提供的一种射线路径损耗确定装置的示意图，如图9所示，该装置包括：

虚拟源树生成模块910，用于基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，其中，发射源为所述虚拟源树的一级虚拟源。

具体的，虚拟源树生成模块910基于射线搜索复杂度和计算效率确定虚拟源树深度，再基于预设射线追踪模型确定虚拟源树中的各级虚拟源。

径向线段路径损耗确定模块920，用于确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗。

具体的，得到虚拟源树之后，径向线段路径损耗确定模块920需要确定每一个虚拟源的发射区域，确定发射区域之后，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗。

射线路径匹配模块930，用于基于所述虚拟源树，确定射线路径，基于所述射线路径与径向线段的坐标，确定与所述射线路径匹配的目标径向线段。

具体的，射线路径匹配模块930基于所述虚拟源树中的各级虚拟源与建筑物的位置关系，通过反射和绕射计算，便可确定射线路径。基于所述射线路径与径向线段的坐标，可确定与所述射线路径匹配的目标径向线段。

射线路径损耗确定模块940，用于基于所述目标径向线段的路径损耗，确定所述射线的路径损耗。

具体的，射线路径损耗确定模块940基于所述射线路径确定与其匹配的目标径向线段之后，便可根据各目标径向线段的路径损耗确定所述射线上各点的路径损耗。

本发明实施例提供的装置，通过虚拟源树生成模块基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，可有效优化虚拟源树的树杈量，径向线段路径损耗确定模块确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗，射线路径匹配模块基于所述虚拟源树，确定射线路径，基于所述射线路径与径向线段的坐标，确定与所述射线路径匹配的目标径向线段，射线路径损耗确定模块基于所述目标径向线段的路径损耗，确定所述射线的路径损耗，降低了传统射线跟踪进行射线搜索的计算量和复杂度，同时，通过角度与距离插值计算得到目标点的路径损耗，从而得到信号强度，实现覆盖质量的高精度仿真预估。

基于上述实施例，所述基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗，具体包括：

以预设角度为间隔，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段；

以预设长度为间隔，将各所述径向线段等分为若干区间段，基于各区间段上采样点的坐标，确定各所述径向线段的路径损耗。

基于上述实施例，所述基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，具体包括：

基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，分别确定水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，基于所述水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，生成预设深度的虚拟源树。

基于上述实施例，所述基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，确定水平方向上的各级虚拟源，具体包括：

在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面；

基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，直至所述水平方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度；所述可视区域为虚拟源的射线能够到达的区域，所述可见面片为所述射线能够到达的面片，所述可视区域为所述发射区域的子集。

基于上述实施例，所述基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，具体包括：

遍历所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的栅格，基于所述水平方向上的上级虚拟源以及可视区域内各面片的坐标进行遮挡判定，确定所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的可见面片；

基于所述水平方向上的上级虚拟源以及各所述可见面片的坐标，确定水平方向上的次级虚拟元坐标。

基于上述实施例，所述在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面，具体包括：

对栅格进行编号，并记录各栅格顶点坐标，将建筑物以面片表示，记录各面片的编号以及面片端点坐标；

基于所述栅格和面片的位置关系，建立面元素表，所述面元素表用于表征建筑物面片与其所处的栅格的编号对应关系。

基于上述实施例，所述基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，确定垂直方向上的各级虚拟源，具体包括：

基于垂直方向上的上级虚拟源的射线下倾角的变化情况，确定垂直方向上的次级虚拟源，直至所述垂直方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度；所述下倾角指射线与经过所述垂直方向上的上级虚拟源的水平线的夹角，当所述射线在所述水平线以下时，所述下倾角为正，当所述射线在所述水平线以上时，所述下倾角为负。

基于上述实施例，所述基于垂直方向上的上级虚拟源的射线下倾角的变化情况，确定垂直方向上的次级虚拟源，具体包括：

当判断所述射线下倾角经过建筑物的顶点后变大时，则将所述顶点作为垂直方向上的次级虚拟源。

本发明实施例提供的射线路径损耗确定装置可以执行上述射线路径损耗确定方法，其具体工作原理和相应的技术效果与上述方法实施例相同，在此不再赘述。

图10示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图10所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)1010、通信接口(Communications Interface)1020、存储器(memory)1030和通信总线1040，其中，处理器1010，通信接口1020，存储器1030通过通信总线1040完成相互间的通信。处理器1010可以调用存储器1030中的逻辑指令，以执行上述方法实施例提供的步骤流程。

此外，上述的存储器1030中的逻辑指令可以通过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-Only Memory)、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。

另一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，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方法实施例提供的步骤流程。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：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 (8)

1.一种射线路径损耗确定方法，其特征在于，包括：

基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，其中，发射源为所述虚拟源树的一级虚拟源；

确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗；

基于所述虚拟源树，确定射线路径，基于所述射线路径与径向线段的坐标，确定与所述射线路径匹配的目标径向线段；

基于所述目标径向线段的路径损耗，确定所述射线的路径损耗；

其中，所述基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗，具体包括：

以预设角度为间隔，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段；

以预设长度为间隔，将各所述径向线段等分为若干区间段，基于各区间段上采样点的坐标，确定各所述径向线段的路径损耗；

其中，所述基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，具体包括：

基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，分别确定水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，基于所述水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，生成预设深度的虚拟源树；

其中，所述基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，确定水平方向上的各级虚拟源，具体包括：

在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面；

基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，直至所述水平方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度；所述可视区域为虚拟源的射线能够到达的区域，所述可见面片为所述射线能够到达的面片，所述可视区域为所述发射区域的子集。

2.根据权利要求1所述的射线路径损耗确定方法，其特征在于，所述基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，具体包括：

遍历所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的栅格，基于所述水平方向上的上级虚拟源以及可视区域内各面片的坐标进行遮挡判定，确定所述水平方向上的上级虚拟源可视区域内的可见面片；

基于所述水平方向上的上级虚拟源以及各所述可见面片的坐标，确定水平方向上的次级虚拟元坐标。

3.根据权利要求2所述的射线路径损耗确定方法，其特征在于，所述在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面，具体包括：

对栅格进行编号，并记录各栅格顶点坐标，将建筑物以面片表示，记录各面片的编号以及面片端点坐标；

基于所述栅格和面片的位置关系，建立面元素表，所述面元素表用于表征建筑物面片与其所处的栅格的编号对应关系。

4.根据权利要求1所述的射线路径损耗确定方法，其特征在于，所述基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，确定垂直方向上的各级虚拟源，具体包括：

基于垂直方向上的上级虚拟源的射线下倾角的变化情况，确定垂直方向上的次级虚拟源，直至所述垂直方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度；所述下倾角指射线与经过所述垂直方向上的上级虚拟源的水平线的夹角，当所述射线在所述水平线以下时，所述下倾角为正，当所述射线在所述水平线以上时，所述下倾角为负。

5.根据权利要求4所述的射线路径损耗确定方法，其特征在于，所述基于垂直方向上的上级虚拟源的射线下倾角的变化情况，确定垂直方向上的次级虚拟源，具体包括：

当判断所述射线下倾角经过建筑物的顶点后变大时，则将所述顶点作为垂直方向上的次级虚拟源。

6.一种射线路径损耗确定装置，其特征在于，包括：

虚拟源树生成模块，用于基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，其中，发射源为所述虚拟源树的一级虚拟源；

径向线段路径损耗确定模块，用于确定各虚拟源的发射区域，基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗；

射线路径匹配模块，用于基于所述虚拟源树，确定射线路径，基于所述射线路径与径向线段的坐标，确定与所述射线路径匹配的目标径向线段；

射线路径损耗确定模块，用于基于所述目标径向线段的路径损耗，确定所述射线的路径损耗；

其中，所述基于预设角度和预设长度，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段的路径损耗，具体包括：

以预设角度为间隔，确定各虚拟源的发射区域内以所述虚拟源以及所述发射区域边界点为端点的多条径向线段；

以预设长度为间隔，将各所述径向线段等分为若干区间段，基于各区间段上采样点的坐标，确定各所述径向线段的路径损耗；

其中，所述基于预设射线追踪模型，生成预设深度的虚拟源树，具体包括：

基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，分别确定水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，基于所述水平方向和垂直方向上的各级虚拟源，生成预设深度的虚拟源树；

其中，所述基于所述预设射线追踪模型中栅格化的地图，确定水平方向上的各级虚拟源，具体包括：

在所述栅格化的地图中，以面片表示建筑物的墙面；

基于水平方向上的上级虚拟源及其可视区域内的可见面片，确定水平方向上的次级虚拟源，直至所述水平方向上的次级虚拟源为接收源或所述虚拟源树达到预设深度；所述可视区域为虚拟源的射线能够到达的区域，所述可见面片为所述射线能够到达的面片，所述可视区域为所述发射区域的子集。

7.一种电子设备，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5任一项所述射线路径损耗确定方法的步骤。

8.一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5任一项所述射线路径损耗确定方法的步骤。