CN115567970A - 基站信号覆盖数据测量方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种基站信号覆盖数据测量方法、装置、设备及存储介质。在本申请提供的基站信号覆盖数据测量方法中，首先获取基站覆盖区域内的路测数据和地图数据；再基于路测数据和地图数据，将基站覆盖区域划分为多个方格，判断多个方格中是否存在有效路测数据，将存在有效路测数据的方格确定为第一方格，并计算第一方格的第一方格信号覆盖数据；基于引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据；其中，第二方格为多个方格中除第一方格外的剩余方格；最后基于第一方格信号覆盖数据、第二方格信号覆盖数据，确定基站信号覆盖数据。在该方法中，通过分类计算两种方格的覆盖强度，提高了方格信号覆盖数据的准确性。

Description

基站信号覆盖数据测量方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，具体而言，涉及一种基站信号覆盖数据测量方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

基于路测数据的基站信号覆盖范围描绘方法，以所采集的路测信息数据库作为实验数据，以所获得的基站物理位置为范围参考点，在复杂的实际环境下，实现基站信号覆盖范围的准确描绘，摆脱对运营商的信息依赖。基站信号覆盖范围的获取，一方面可辅助分析基站的物理位置；另一方面，该范围还可以辅助运营商分析信号盲区、覆盖空洞、越区覆盖等网络优化等通信问题。

现有基于路测数据的基站信号覆盖范围描绘方法误差较大，例如：对于数字集群通信终端来说，经常会遇到下行场强，而上行场强弱的情况，虽然通信终端显示有信号，但是实际通信效果差，甚至无法通信；基站周边建筑物的形状改变也会影响到某些区域的信号强弱，导致需要海量的路测数据才能还原基站的真实信号覆盖数据；在恶劣天气环境下，基站的信号覆盖也将有一定的衰减。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种基站信号覆盖数据测量方法、装置、设备及存储介质，通过基于路测数据、地图数据和考虑了周边建筑物遮挡因素和天气因素对基站信号的影响的场强模型对基站覆盖区域划分的有路测数据的方格和无路测数据的方格进行分类计算，最终得到完整的基站信号覆盖数据，从而解决了上述“误差较大”的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种基站信号覆盖数据测量方法，该方法包括：获取基站覆盖区域内的路测数据和地图数据；基于所述路测数据和地图数据，将所述基站覆盖区域划分为多个方格，判断所述多个方格中是否存在有效路测数据，将存在有效路测数据的方格确定为第一方格，并计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据；基于引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据；其中，所述第二方格为所述多个方格中除第一方格外的剩余方格；基于所述第一方格信号覆盖数据、第二方格信号覆盖数据，确定所述基站信号覆盖数据。

在上述实现过程中，通过大量的路测数据和地图数据，引入建筑物遮挡系数、天气系数，实时动态优化场强模型，描绘数字集群通信系统基站实际覆盖范围，避免了恶劣天气和建筑物遮挡的影响，提高了计算准确度，同时对数字集群通信系统日常的通信保障活动、网络优化、新站选址提供了实际数据支撑。

可选地，所述路测数据包括：基站覆盖区域内测量点的坐标、下行场强、上行场强；所述基于所述路测数据和地图数据，将所述基站覆盖区域划分为多个方格，判断所述多个方格中是否存在有效路测数据，将存在有效路测数据的方格确定为第一方格，并计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据，包括：基于所述地图数据，以基站为中心点，采用固定间隔将所述基站覆盖区域划分为多个方格；基于所述路测数据，判断所述多个方格内的测量点的坐标、下行场强、上行场强是否符合预设要求，以确定所述多个方格中是否存在有效路测数据的第一方格；其中，所述预设要求包括：测量点的坐标在方格内、测量点的上行场强与下行场强之差小于预设信号强度阈值；若所述多个方格中存在符合所述预设要求的方格，则将所述符合预设要求的方格确定为第一方格，并计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据。

在上述实现过程中，通过固定边长的正方形方格来计算该基站覆盖范围内的信号覆盖，并分类计算两种方格的覆盖强度，大大降低了场强模型的偏差，提高了信号覆盖强度计算的准确性。

可选地，所述计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据，包括：计算所述第一方格内符合预设要求的所有测量点的下行场强平均值和每一个测量点的下行场强与所述下行场强平均值的差值；根据所述差值与预设偏差阈值的比对结果，取对应百分比的所述下行场强平均值作为所述第一方格信号覆盖数据。

在上述实现过程中，该测量点基站覆盖信号强弱的不同，最终第一方格信号覆盖数据取平均值的百分比不同，合理地利用了不同强度的路测数据，提高了第一方格信号覆盖数据的准确性。

可选地，所述建筑物遮挡系数通过计算所述多个方格内最高建筑物的高度，以及基站到目标点方向经过的所有方格内的最高建筑物的高度之和，并根据基站到目标点的距离，取对应比例系数的所述高度之和而确定；其中，所述目标点为所述多个方格的中心位置。

在上述实现过程中，通过引入了建筑物遮挡因数，避免了在基站正常覆盖区域内，可能会出现的户外某一个物理位置无信号的情况不能准确测量的情况，提高了基站信号测量准确度。

可选地，所述天气系数包括：晴天固定系数值、雾天固定系数值、雨天固定系数值、雪天固定系数值。

在上述实现过程中，通过引入的天气数据，将天气因数纳入了影响数字集群通信系统的基站信号覆盖的因素，避免了天气的影响，提高了基站信号测量准确度。

可选地，所述场强模型包括奥村-哈特模型；所述基于引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据，包括：将所述第二方格周围的至少三个方格的第一方格信号覆盖数据和/或已计算出的第二方格信号覆盖数据代入引入建筑物遮挡系数、天气系数的奥村-哈特模型进行计算，获得对应的至少三个基站天线修正因子和至少三个终端天线修正因子；将所述至少三个基站天线修正因子的平均值确定为目标基站天线因子，以及将所述至少三个终端天线修正因子的平均值确定为目标终端天线因子；基于所述建筑物遮挡系数、天气系数、目标基站天线因子、目标终端天线因子确定的目标奥村-哈特模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据。

在上述实现过程中，通过引入的天气数据，将天气因数纳入了影响数字集群通信系统的基站信号覆盖的因素，避免了天气的影响。引入了建筑物遮挡因数，避免了在基站正常覆盖区域内，可能会出现的户外某一个物理位置无信号的情况不能准确测量的情况。动态修正奥村-哈特模型的系数，以一定间隔的正方形方格来计算该范围内的信号覆盖，大大降低了奥村-哈特模型公式的偏差。

可选地，所述基于所述建筑物遮挡系数、天气系数、目标基站天线因子、目标终端天线因子确定的目标奥村-哈特模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据，包括：将基站到第二方格的距离代入所述目标奥村-哈特模型进行计算，获得所述第二方格的下行场强；将所述第二方格的下行场强确定为所述第二方格信号覆盖数据。

在上述实现过程中，通过建筑物遮挡系数、天气系数、目标基站天线因子、目标终端天线因子确定的目标奥村-哈特模型计算第二方格的下行场强，进而得出第二方格信号覆盖数据，提高了基站信号覆盖数据的准确度。

第二方面，本申请实施例提供了一种基站信号覆盖数据测量装置，所述装置包括：获取模块，用于获取基站覆盖区域内的路测数据和地图数据；第一计算模块，用于基于所述路测数据和地图数据，将所述基站覆盖区域划分为多个方格，判断所述多个方格中是否存在有效路测数据，将存在有效路测数据的方格确定为第一方格，并计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据；第二计算模块，用于基于引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据；其中，所述第二方格为所述多个方格中除第一方格外的剩余方格；确定模块，用于基于所述第一方格信号覆盖数据、第二方格信号覆盖数据，确定所述基站信号覆盖数据。

第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行上述的方法的步骤。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述的方法的步骤。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种基站信号覆盖数据测量方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的一种划分方格的基站覆盖区域图；

图3为本申请实施例提供的一种计算第一方格信号覆盖数据的流程图；

图4为本申请实施例提供的一种计算建筑物遮挡系数的流程图；

图5为本申请实施例提供的一种计算第二方格信号覆盖数据的流程图；

图6为本申请实施例提供的一种基站信号覆盖数据测量装置的功能模块示意图；

图7为本申请实施例提供的基站信号覆盖数据测量装置的电子设备的方框示意图。

图标：210-获取模块；220-第一计算模块；230-第二计算模块；240-确定模块；300-电子设备；311-存储器；312-存储控制器；313-处理器；314-外设接口；315-输入输出单元；316-显示单元。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本申请发明人注意到，现有基站信号覆盖范围描绘方法依据真实的路测数据，能够最真实地反映当前基站的覆盖情况，但是存在如下缺陷：(1)虽均采用路测数据，但未明确指出采用了什么类型的数据，在实际使用过程中，对于数字集群通信终端来说，经常会遇到下行场强，而上行场强弱的情况，虽然通信终端显示有信号，但是实际通信效果差，甚至无法通信。而一般路测过程中，通常采集的是数字集群通信终端周边基站的下行场强信号。(2)在实际使用过程中，基站周边建筑物的形状改变会影响到某些区域的信号强弱，因此需要结合周围的实际影像及GIS地理信息系统，对路测数据进行深度加工，还原真实的基站覆盖情况。否则需要海量的路测数据，才能还原基站的真实信号覆盖数据。(3)该方法未考虑天气因素的影响，实际在恶劣天气环境下，基站的信号覆盖将有一定的衰减。基于上述缺陷，本申请实施例提供了一种基站信号覆盖数据测量方法，具体介绍如下：

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种基站信号覆盖数据测量方法的流程图，该方法包括：步骤100、步骤120、步骤140、步骤160。

步骤100：获取基站覆盖区域内的路测数据和地图数据；

步骤120：基于路测数据和地图数据，将基站覆盖区域划分为多个方格，判断多个方格中是否存在有效路测数据，将存在有效路测数据的方格确定为第一方格，并计算第一方格的第一方格信号覆盖数据；

步骤140：基于引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据；其中，第二方格为多个方格中除第一方格外的剩余方格；

步骤160：基于第一方格信号覆盖数据、第二方格信号覆盖数据，确定基站信号覆盖数据。

示例性地，场强模型可以是任意能够用于计算基站释放的无线信号传播过程的传输损耗、场强、增益等多种传播参数的理论模型，例如：奥村(Okumura)模型，奥村-哈特(Okumura-Hata)模型，城市的奥村-哈特模型，郊区、农村及开阔地的奥村-哈特模型等。

由于上述多种理论模型一般是根据测试数据统计分析得出的经验公式，只考虑了理论情况下的数据，并未考虑基站信号在传输过程中被建筑物遮挡、以及暴雨、雾霾、大雪等恶劣天气情况下的因素，从而导致一旦从基站为原点的某一个方向上出现高大建筑物时、或遇上恶劣天气时，实际信号的衰减量远高于理论模型计算的数据。因此，引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型可以是根据实际测量数据，对上述理论模型修正后的场强模型，其在理论模型中引入了新的建筑物遮挡系数、天气系数。

路测数据的获取过程可以是：通过可手持、可车载等可移动的路测便携设备，每间隔200毫秒采集基站覆盖区域内设备移动过程中多个测量点的基站下行场强信号、通讯终端上行场强信号数值、以及对应的GPS坐标数据，发送到数据接受服务器进行后续计算；同时，服务器可以每间隔一小时采集气象信息中心-中国气象数据网的城市气象数据，例如：气温、气压、相对湿度、水汽压、风、降水/雪量、PM2.5，以判断是否为恶劣天气。

地图数据的获取过程可以是：利用航拍影像数据与GIS(地理信息系统)三维地图，采用三维实时建模技术，在GIS地图上标记各类建筑物(立方体模式)的长宽高，与实时路测数据结合，最终可将测量点的场强数据存储为：GPS坐标、下行场强、上行场强、正北方遮挡物高度、正南方遮挡物高度、正东方遮挡物高度、正西方遮挡物高度。

有效路测数据可以是根据某测量点是否可以对基站通话，即终端发出的信号，该基站是否能接收到来判断该测量点测量到的路测数据是否有效。例如：一般出现在基站覆盖边缘时，终端的上行场强与基站的下行场强偏差达到90％以上时，该区域的信号覆盖为极差，该区域测量点的路测数据视为无效。将基站覆盖区域划分为连续的正方形方格后，根据每一个正方形方格内多个或一个测量点的路测数据是否有效，可以将这些正方形方格进一步划分为两类方格：有效路测数据的第一方格和无效路测数据的第二方格(空白方格)。然后分别对这两类方格中每一个方格的信号覆盖强度进行计算，对于第一方格的第一方格信号覆盖数据则可以先直接利用路测数据中的场强数据换算得到，然后，对于剩余的第二方格的第二方格信号覆盖数据则可以利用上述理论模型修正后的场强模型进行补齐计算得到。

通过对基站每一目标方向上的信号强度进行修补(计算无效路测数据的空白方格)后，填充无效路测数据覆盖的方格，结合有效路测数据覆盖的方格信号强度计算结果，最终为每一个基站形成一张完整的GIS覆盖地图数据。并且每一次路测数据采集后，均可以重新计算，实时动态调整对应基站的GIS覆盖地图数据，可以确保每一个基站形成一张GIS覆盖地图数据为最新的。

通过大量的路测数据和地图数据，引入建筑物遮挡系数、天气系数，实时动态优化场强模型，描绘数字集群通信系统基站实际覆盖范围，避免了恶劣天气和建筑物遮挡的影响，提高了计算准确度，同时对数字集群通信系统日常的通信保障活动、网络优化、新站选址提供了实际数据支撑。

在一个实施例中，该路测数据包括：基站覆盖区域内测量点的坐标、下行场强、上行场强；步骤120可以包括：步骤121、步骤122、步骤123。

步骤121：基于地图数据，以基站为中心点，采用固定间隔将基站覆盖区域划分为多个方格；

步骤122：基于路测数据，判断多个方格内的测量点的坐标、下行场强、上行场强是否符合预设要求，以确定多个方格中是否存在有效路测数据的第一方格；其中，预设要求包括：测量点的坐标在方格内、测量点的上行场强与下行场强之差小于预设信号强度阈值；

步骤123：若多个方格中存在符合预设要求的方格，则将符合预设要求的方格确定为第一方格，并计算第一方格的第一方格信号覆盖数据。

示例性地，路测数据可以是基站覆盖区域内多个测量点的基站下行场强信号、通讯终端上行场强信号数值、以及对应的GPS坐标数据。地图数据可以是航拍影像数据与GIS(地理信息系统)三维地图提供的数据。固定间隔可以是50米、55米、60米等多种打点距离，具体的数值可以根据实际使用需求灵活设定。由于一般在基站覆盖边缘时，终端的上行场强与基站的下行场强偏差达到90％以上时，该区域的信号覆盖为极差，因此预设信号强度阈值可以是90％、91％、92％等多种数值，具体数值可以根据实际场景任意设定。

基于GIS地图，以所测量基站为中心点，采用横竖垂直的间隔50米在GIS地图上连续打点，在实际路测过程中，车辆行驶在主干道或是支线道路上，很少能进入小区干道，因此，优选地，实际以50米间隔打点，能更好满足实际使用需求，如图2所示，示出了50米固定间隔打点划分方格后的基站覆盖区域。将路测数据中的GPS坐标信息与GIS地图重合，在打点的GIS地图上绘制路测信号强度数据，并计算每个方格的信号覆盖强度(信号覆盖数据)，具体流程可以如图3所示：

判断方格内测量点的GPS坐标是否在方格内、测量点的上行场强与下行场强之差是否小于90％，如果是，则可以视为该测量点的路测数据有效，可以用于计算，如果不是，则可以视为该测量点的路测数据无效，可以直接丢弃。当判断这些预设要求后，该方格内还有未丢弃的测量点路测数据，该方格视为在该基站覆盖区域有信号覆盖的第一方格，可以直接利用这些满足预设要求的测量点的路测数据求解方格信号覆盖强度；如果该方格内没有合适的测量点路测数据，该方格视为在该基站覆盖区域无信号覆盖的第二方格，后续利用场强模型进行补齐计算。通过固定边长的正方形方格来计算该基站覆盖范围内的信号覆盖，并分类计算两种方格的覆盖强度，大大降低了场强模型的偏差，提高了信号覆盖强度计算的准确性。

在一个实施例中，请继续参看图3，步骤123中的“计算第一方格的第一方格信号覆盖数据”可以包括：步骤124、步骤125。

步骤124：计算第一方格内符合预设要求的所有测量点的下行场强平均值和每一个测量点的下行场强与下行场强平均值的差值；

步骤125：根据差值与预设偏差阈值的比对结果，取对应百分比的下行场强平均值作为第一方格信号覆盖数据。

示例性地，预设偏差阈值可以是30％、50％、70％等多种终端上行场强与基站下行场强偏差值，以判断该测量点的基站覆盖信号强弱，其具体数值可以根据实际路测经验和事后的现场通话质量复核灵活设定。

当判断这些预设要求后，该方格内还有未丢弃的测量点路测数据，该方格视为在该基站覆盖区域有信号覆盖的第一方格，求解这些满足预设要求的测量点的路测数据的下行场强平均值，并同时求解每一个测量点的下行场强与该下行场强平均值的差值(整体偏差)。当整体偏差小于30％时，默认该方格信号覆盖良好，第一方格信号覆盖数据取平均值即可；当整体偏差大于30％和小于50％时，说明该方格内信号波动较大，但能正常通话，第一方格信号覆盖数据取平均值70％即可；当整体偏差大于50％和小于70％时，说明该方格内信号较差，可能存在只能收听，不能讲话的情况，第一方格信号覆盖数据取平均值的50％即可；当整体偏差大于70％时，可以重新测试该测量点的路测数据。这样就在GIS地图上现成了一个未修正版的单一基站信号覆盖地图，该测量点基站覆盖信号强弱的不同，最终第一方格信号覆盖数据取平均值的百分比不同，合理地利用了不同强度的路测数据，提高了第一方格信号覆盖数据的准确性。

在一个实施例中，建筑物遮挡系数通过计算多个方格内最高建筑物的高度，以及基站到目标点方向经过的所有方格内的最高建筑物的高度之和，并根据基站到目标点的距离，取对应比例系数的高度之和而确定；其中，目标点为多个方格的中心位置。

示例性地，建筑物遮挡系数可以是基站与建筑物直接距离上路径的所有建筑物高度之和与特定的比例因子系数的乘积，其中，比例因子系数可以根据实际场景灵活设定。在城市中，无人机无法进行全方位测试，往往只能在基站架设地进行小范围的高空测量飞行，因此测量数据有一定的偏差，需要对以基站为原点，目标点方向的建筑物高度进行计算。

可选地，如图4所示，在实际过程中，通过无人机遥测数据，与GIS地图相结合的数据，分析基站周围建筑物高度，并计算上述步骤121中划分的50米方格内最高建筑物高度，可以通过上述每一个测量点场强数据中的正北方遮挡物高度、正南方遮挡物高度、正东方遮挡物高度、正西方遮挡物高度判断50米方格内最高建筑物高度；以基站为原点、方格中心位置为目标点，计算基站到目标点所有方向最高建筑物的高度之和；根据基站到目标点的距离，可以进行以下计算：若距离小于1公里，比例系数可以取-0.0003，建筑物遮挡系数可以为高度之和与-0.0003的乘积；若距离大于1公里和小于2公里，比例系数可以取-0.00045，建筑物遮挡系数可以为高度之和与-0.00045的乘积；若距离大于2公里和小于3公里，比例系数可以取-0.00068，建筑物遮挡系数可以为高度之和与-0.00068的乘积；若距离大于3公里和小于4公里，比例系数可以取-0.000079，建筑物遮挡系数可以为高度之和与-0.000079的乘积；若距离大于4公里和小于5公里，比例系数可以取-0.000088，建筑物遮挡系数可以为高度之和与-0.000088的乘积；有效计算半径在5～6公里之间，超过后将会出现较大偏差，因此，在超过5公里的半径范围后，建筑物遮挡系数为5公里计算值不变。

通过引入了建筑物遮挡因数，避免了在基站正常覆盖区域内，可能会出现的户外某一个物理位置无信号的情况不能准确测量的情况，提高了基站信号测量准确度。

在一个实施例中，天气系数包括：晴天固定系数值、雾天固定系数值、雨天固定系数值、雪天固定系数值。

示例性地，引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型中的天气系数可以是场强理论模型中一系列针对不同天气设置的常数值，可以具体包括：晴天固定系数值、雾天固定系数值、雨天固定系数值、雪天固定系数值。例如：晴天固定系数值可以是-0.39db，雾天固定系数值可以是-1.35db，雨天固定系数值可以是-2.8db，雪天固定系数值可以是-2.75db，根据路测数据观察发现，除非大雨、大雾、大雪天外，其他天气均可以按晴天计算。

通过引入的天气数据，将天气因数纳入了影响数字集群通信系统的基站信号覆盖的因素，避免了天气的影响，提高了基站信号测量准确度。

在一个实施例中，该场强模型包括奥村-哈特模型；步骤140可以包括：步骤141、步骤142、步骤143。

步骤141：将第二方格周围的至少三个方格的第一方格信号覆盖数据和/或已计算出的第二方格信号覆盖数据代入引入建筑物遮挡系数、天气系数的奥村-哈特模型进行计算，获得对应的至少三个基站天线修正因子和至少三个终端天线修正因子；

步骤142：将至少三个基站天线修正因子的平均值确定为目标基站天线因子，以及将至少三个终端天线修正因子的平均值确定为目标终端天线因子；

步骤143：基于建筑物遮挡系数、天气系数、目标基站天线因子、目标终端天线因子确定的目标奥村-哈特模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据。

示例性地，该场强模型假设为奥村-哈特(Okumura-Hata)模型，该奥村-哈特模型的理论公式可以表示为：

L_m＝46.3+33.9lgf-13.821lgH_b-a(Hm)+(44.9-655lgH_b)lgd+C_m

其中，传输损耗为Lm(dB)，即当前测量点的场强与基站原点的场强差，测量点与基站间的距离为d(km)，基站的发射频率为f(MHz)，基站天线修正因子或目标基站天线因子为Hb，终端天线修正因子或目标终端天线因子为Hm，大城市中心矫正因子为Cm。由于上述Okumura-Hata理论模型是根据测试数据统计分析得出的经验公式，应用频率在150～1500MHz之间，适用于小区半径大于1km的宏蜂窝系统，基站有效天线高度在30～200m之间，适用的频率范围为150～1500Mz。

但是上述Okumura-Hata模型只考虑理论情况下的数据，并未考虑基站信号在传输过程中被建筑物遮挡，恶劣天气情况下的因素，因此引入了建筑物遮挡系数、天气系数进行规避上述问题，根据实际测量数据，对Okumura-Hata模型进行了修正，去掉了Cm城市矫正因子，引入了Bm建筑物遮挡因子，以及Wm天气因子，该修正模型可以表示为：

L_m＝46.3+33.9lgf-13.821lgH_b-a(H_m)+(44.9-655lgH_b)lgd+b(Bm)+Wm

其中，Bm为建筑物遮挡系数，Wm为天气系数，Hb为基站天线修正因子或目标基站天线因子，Hm为终端天线修正因子或目标终端天线因子，a、b为普通函数系数，无实际意义。利用修正后的Okumura-Hata模型，进行基站场强数据补齐计算，如图5所示，可以从基站所在位置出发，最初从周边有数据的方格开始计算，逐步外推，确保每一个第二方格计算时，周边至少有三个方格有数据，这里的数据可以是第一方格信号覆盖数据，也可以是已经计算出的第二方格信号覆盖数据。对于中间位置区域的第二方格，一般周边邻近最多会有8个方格有数据。首先将某一个第二方格周边的每一个方格的数据代入修正Okumura-Hata模型计算，同时代入Bm和Wm的数值，可以得到对应的多个基站天线修正因子、终端天线修正因子的数值，分别求这些数值的平均值，得到最终的目标基站天线因子Hb、目标终端天线因子Hm，再将这四个参数再反代入上述修正Okumura-Hata模型得到进一步修正了基站天线因子、终端天线因子的目标Okumura-Hata模型，最后利用该模型便可以直接计算出该第二方格的场强数据，即第二方格信号覆盖数据，如此外推循环计算每一个第二方格，便可以计算出所有第二方格的场强数据。

通过引入的天气数据，将天气因数纳入了影响数字集群通信系统的基站信号覆盖的因素，避免了天气的影响。引入了建筑物遮挡因数，避免了在基站正常覆盖区域内，可能会出现的户外某一个物理位置无信号的情况不能准确测量的情况。动态修正奥村-哈特模型的系数，以一定间隔的正方形方格来计算该范围内的信号覆盖，大大降低了奥村-哈特模型公式的偏差。

在一个实施例中，步骤143可以包括：步骤143a和步骤143b。

步骤143a：将基站到第二方格的距离代入目标奥村-哈特模型进行计算，获得第二方格的下行场强；

步骤143b：将第二方格的下行场强确定为第二方格信号覆盖数据。

示例性地，在路测过程中，由于车辆行驶在主干道上，因此部分区域信号数据未被采集到。会存在部分方格无有效的路测数据覆盖，无法提供对应的基站场强数据，因此需要利用Okumura-Hata模型对数据进行补全。基于上述步骤143确定的目标Okumura-Hata模型，将基站到第二方格中心位置的距离代入该目标Okumura-Hata模型中进行求解计算，可以得到传输损耗，进而换算得到该中心位置的下行场强，每一个第二方格经过类似计算均可以得到该方格的场强数据，即第二方格信号覆盖数据。通过建筑物遮挡系数、天气系数、目标基站天线因子、目标终端天线因子确定的目标奥村-哈特模型计算第二方格的下行场强，进而得出第二方格信号覆盖数据，提高了基站信号覆盖数据的准确度。

请参阅图6，图6为本申请实施例提供的一种基站信号覆盖数据测量装置的功能模块示意图，该装置可以包括：获取模块210、第一计算模块220、第二计算模块230、确定模块240。

获取模块210，用于获取基站覆盖区域内的路测数据和地图数据；

第一计算模块220，用于基于路测数据和地图数据，将基站覆盖区域划分为多个方格，判断多个方格中是否存在有效路测数据，将存在有效路测数据的方格确定为第一方格，并计算第一方格的第一方格信号覆盖数据；

第二计算模块230，用于基于引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据；其中，第二方格为多个方格中除第一方格外的剩余方格；

确定模块240，用于基于第一方格信号覆盖数据、第二方格信号覆盖数据，确定基站信号覆盖数据。

可选地，路测数据包括：基站覆盖区域内测量点的坐标、下行场强、上行场强；第一计算模块220可以用于：

基于地图数据，以基站为中心点，采用固定间隔将基站覆盖区域划分为多个方格；

基于路测数据，判断多个方格内的测量点的坐标、下行场强、上行场强是否符合预设要求，以确定多个方格中是否存在有效路测数据的第一方格；其中，预设要求包括：测量点的坐标在方格内、测量点的上行场强与下行场强之差小于预设信号强度阈值；

若多个方格中存在符合预设要求的方格，则将符合预设要求的方格确定为第一方格，并计算第一方格的第一方格信号覆盖数据。

可选地，第一计算模块220可以用于：

计算第一方格内符合预设要求的所有测量点的下行场强平均值和每一个测量点的下行场强与下行场强平均值的差值；

根据差值与预设偏差阈值的比对结果，取对应百分比的下行场强平均值作为第一方格信号覆盖数据。

可选地，建筑物遮挡系数通过计算多个方格内最高建筑物的高度，以及基站到目标点方向经过的所有方格内的最高建筑物的高度之和，并根据基站到目标点的距离，取对应比例系数的高度之和而确定；其中，目标点为多个方格的中心位置。

可选地，天气系数包括：晴天固定系数值、雾天固定系数值、雨天固定系数值、雪天固定系数值。

可选地，第二计算模块230可以用于：

将第二方格周围的至少三个方格的第一方格信号覆盖数据和/或已计算出的第二方格信号覆盖数据代入引入建筑物遮挡系数、天气系数的奥村-哈特模型进行计算，获得对应的至少三个基站天线修正因子和至少三个终端天线修正因子；

将至少三个基站天线修正因子的平均值确定为目标基站天线因子，以及将至少三个终端天线修正因子的平均值确定为目标终端天线因子；

基于建筑物遮挡系数、天气系数、目标基站天线因子、目标终端天线因子确定的目标奥村-哈特模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据。

请参阅图7，图7是电子设备的方框示意图。电子设备300可以包括存储器311、存储控制器312、处理器313、外设接口314、输入输出单元315、显示单元316。本领域普通技术人员可以理解，图7所示的结构仅为示意，其并不对电子设备300的结构造成限定。例如，电子设备300还可包括比图7中所示更多或者更少的组件，或者具有与图7所示不同的配置。

上述的存储器311、存储控制器312、处理器313、外设接口314、输入输出单元315、显示单元316各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。上述的处理器313用于执行存储器中存储的可执行模块。

其中，存储器311可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，只读存储器(Read Only Memory，简称ROM)，可编程只读存储器(ProgrammableRead-Only Memory，简称PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，简称EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，简称EEPROM)等。其中，存储器311用于存储程序，所述处理器313在接收到执行指令后，执行所述程序，本申请实施例任一实施例揭示的过程定义的电子设备300所执行的方法可以应用于处理器313中，或者由处理器313实现。

上述的处理器313可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器313可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(digital signalprocessor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

上述的外设接口314将各种输入/输出装置耦合至处理器313以及存储器311。在一些实施例中，外设接口314，处理器313以及存储控制器312可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

上述的输入输出单元315用于提供给用户输入数据。所述输入输出单元315可以是，但不限于，鼠标和键盘等。

上述的显示单元316在电子设备300与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)给用户参考。在本实施例中，所述显示单元316可以是液晶显示器或触控显示器。液晶显示器或触控显示器可以对处理器执行所述程序的过程进行显示。

本实施例中的电子设备300可以用于执行本申请实施例提供的各个方法中的各个步骤。

此外，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例中的步骤。

本申请实施例所提供的上述方法的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行上述方法实施例中的步骤，具体可参见上述方法实施例，在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，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，又例如，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通信接口，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。在本申请实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

需要说明的是，功能如果以软件功能模块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，本申请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)执行本申请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(Read-Only Memory，ROM)随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基站信号覆盖数据测量方法，其特征在于，所述方法包括：

获取基站覆盖区域内的路测数据和地图数据；

基于所述路测数据和地图数据，将所述基站覆盖区域划分为多个方格，判断所述多个方格中是否存在有效路测数据，将存在有效路测数据的方格确定为第一方格，并计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据；

基于引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据；其中，所述第二方格为所述多个方格中除第一方格外的剩余方格；

基于所述第一方格信号覆盖数据、第二方格信号覆盖数据，确定所述基站信号覆盖数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述路测数据包括：基站覆盖区域内测量点的坐标、下行场强、上行场强；所述基于所述路测数据和地图数据，将所述基站覆盖区域划分为多个方格，判断所述多个方格中是否存在有效路测数据，将存在有效路测数据的方格确定为第一方格，并计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据，包括：

基于所述地图数据，以基站为中心点，采用固定间隔将所述基站覆盖区域划分为多个方格；

基于所述路测数据，判断所述多个方格内的测量点的坐标、下行场强、上行场强是否符合预设要求，以确定所述多个方格中是否存在有效路测数据的第一方格；其中，所述预设要求包括：测量点的坐标在方格内、测量点的上行场强与下行场强之差小于预设信号强度阈值；

若所述多个方格中存在符合所述预设要求的方格，则将所述符合预设要求的方格确定为第一方格，并计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据，包括：

计算所述第一方格内符合预设要求的所有测量点的下行场强平均值和每一个测量点的下行场强与所述下行场强平均值的差值；

根据所述差值与预设偏差阈值的比对结果，取对应百分比的所述下行场强平均值作为所述第一方格信号覆盖数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建筑物遮挡系数通过计算所述多个方格内最高建筑物的高度，以及基站到目标点方向经过的所有方格内的最高建筑物的高度之和，并根据基站到目标点的距离，取对应比例系数的所述高度之和而确定；其中，所述目标点为所述多个方格的中心位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述天气系数包括：晴天固定系数值、雾天固定系数值、雨天固定系数值、雪天固定系数值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述场强模型包括奥村-哈特模型；所述基于引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据，包括：

将所述第二方格周围的至少三个方格的第一方格信号覆盖数据和/或已计算出的第二方格信号覆盖数据代入引入建筑物遮挡系数、天气系数的奥村-哈特模型进行计算，获得对应的至少三个基站天线修正因子和至少三个终端天线修正因子；

将所述至少三个基站天线修正因子的平均值确定为目标基站天线因子，以及将所述至少三个终端天线修正因子的平均值确定为目标终端天线因子；

基于所述建筑物遮挡系数、天气系数、目标基站天线因子、目标终端天线因子确定的目标奥村-哈特模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述建筑物遮挡系数、天气系数、目标基站天线因子、目标终端天线因子确定的目标奥村-哈特模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据，包括：

将基站到第二方格的距离代入所述目标奥村-哈特模型进行计算，获得所述第二方格的下行场强；

将所述第二方格的下行场强确定为所述第二方格信号覆盖数据。

8.一种基站信号覆盖数据测量装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取基站覆盖区域内的路测数据和地图数据；

第一计算模块，用于基于所述路测数据和地图数据，将所述基站覆盖区域划分为多个方格，判断所述多个方格中是否存在有效路测数据，将存在有效路测数据的方格确定为第一方格，并计算所述第一方格的第一方格信号覆盖数据；

第二计算模块，用于基于引入建筑物遮挡系数、天气系数的场强模型，计算第二方格的第二方格信号覆盖数据；其中，所述第二方格为所述多个方格中除第一方格外的剩余方格；

确定模块，用于基于所述第一方格信号覆盖数据、第二方格信号覆盖数据，确定所述基站信号覆盖数据。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至7任一所述的方法的步骤。

10.一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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至7任一所述的方法的步骤。

Images