基站覆盖范围确定方法和装置

摘要

本申请实施例提供一种基站覆盖范围确定方法和装置，涉及通信领域，能够提高基站覆盖范围评估的准确性。该方法包括：基站覆盖范围确定装置根据第一公式确定目标信号的最大允许路径损耗；第一公式与目标信号的天线增益相关，目标信号为第一扇区内的任一辐射信号；基站覆盖范围确定装置根据最大允许路径损耗和第二公式确定目标信号的传播距离；第二公式与基站的传播模型相关，传播模型与基站所处的场景相关；基站覆盖范围确定装置根据多个目标信号的传播距离确定基站的覆盖范围。本申请用于确定基站的覆盖范围。

权利要求

1.一种基站覆盖范围确定方法，其特征在于，基站包括第一扇区，所述方法包括：基站覆盖范围确定装置根据第三公式和目标方向角确定目标信号的天线增益；所述目标方向角为所述目标信号的辐射方向与所述基站主瓣方向之间的偏离角度；所述目标方向角与所述基站所处场景的建筑物面积占比相关；所述第三公式为：其中，GTx为目标信号的天线增益，θ为目标方向角；

所述基站覆盖范围确定装置根据第一公式确定所述目标信号的最大允许路径损耗；所述第一公式与所述目标信号的天线增益相关，所述目标信号为所述第一扇区内的任一辐射信号；所述第一公式为：PLmax＝PTx+GTx+GRx‑Lf‑Lb‑Lp‑Mf‑MI‑SRx

其中，PLmax为最大允许路径损耗，PTx为基站天线的最大发射功率，GRx为接收端的天线增益，Lf为馈线损耗，Lb为人体损耗，Lp为建筑物穿透损耗，Mf为阴影衰落和快衰落余量，MI为干扰余量，SRx为接收端的灵敏度，GTx为目标信号的天线增益；

所述基站覆盖范围确定装置根据所述最大允许路径损耗和第二公式确定所述目标信号的传播距离；所述第二公式与所述基站的传播模型相关，所述传播模型与所述基站所处的场景相关；

所述基站覆盖范围确定装置根据多个所述目标信号的传播距离确定所述基站的覆盖范围。

2.根据权利要求1所述的基站覆盖范围确定方法，其特征在于，所述目标信号包括第一目标信号、第二目标信号和第三目标信号；所述方法还包括：若所述第一目标信号对应的第一目标传播距离与所述第二目标信号对应的第二目标传播距离，以及所述第三目标信号对应的第三目标传播距离之间的差值大于设定阈值，则根据所第二目标传播距离和所述第三目标传播距离的平均值更新所述第一目标传播距离。

3.根据权利要求2所述的基站覆盖范围确定方法，其特征在于，在所述基站还包括第二扇区时，所述方法还包括：根据所述第一扇区对应的覆盖范围和所述第二扇区对应的覆盖范围确定所述基站覆盖范围。

4.一种基站覆盖范围确定装置，其特征在于，基站包括第一扇区，所述装置包括：增益计算模块，用于根据第三公式和目标方向角确定目标信号的天线增益；所述目标方向角为所述目标信号的辐射方向与所述基站主瓣方向之间的偏离角度；所述目标方向角与所述基站所处场景的建筑物面积占比相关；所述第三公式为：其中，GTx为目标信号的天线增益，θ为目标方向角；

损耗计算模块，用于根据第一公式确定所述目标信号的最大允许路径损耗；所述第一公式与所述目标信号的天线增益相关，所述目标信号为所述第一扇区内的任一辐射信号；

所述第一公式为：

PLmax＝PTx+GTx+GRx‑Lf‑Lb‑Lp‑Mf‑MI‑SRx

其中，PLmax为最大允许路径损耗，PTx为基站天线的最大发射功率，GRx为接收端的天线增益，Lf为馈线损耗，Lb为人体损耗，Lp为建筑物穿透损耗，Mf为阴影衰落和快衰落余量，MI为干扰余量，SRx为接收端的灵敏度，GTx为目标信号的天线增益；

距离计算模块，用于根据所述损耗计算模块确定的所述最大允许路径损耗和第二公式确定所述目标信号的传播距离；所述第二公式与所述基站的传播模型相关，所述传播模型与所述基站所处的场景相关；

范围确定模块，用于根据所述距离计算模块确定的多个所述目标信号的传播距离确定所述基站的覆盖范围。

5.根据权利要求4所述的基站覆盖范围确定装置，其特征在于，所述目标信号包括第一目标信号、第二目标信号和第三目标信号；所述装置还包括距离修正模块；

在所述第一目标信号对应的第一目标传播距离与所述第二目标信号对应的第二目标传播距离，以及所述第三目标信号对应的第三目标传播距离之间的差值大于设定阈值时，所述距离修正模块根据所第二目标传播距离和所述第三目标传播距离的平均值更新所述第一目标传播距离。

6.根据权利要求5所述的基站覆盖范围确定装置，其特征在于，在所述基站还包括第二扇区时，所述范围确定模块，还用于根据所述第一扇区对应的覆盖范围和所述第二扇区对应的覆盖范围确定所述基站覆盖范围。

7.一种基站覆盖范围确定装置，其特征在于，包括存储器、处理器、总线和通信接口；所述存储器用于存储计算机执行指令，所述处理器与所述存储器通过所述总线连接；当所述基站覆盖范围确定装置运行时，所述处理器执行所述存储器存储的所述计算机执行指令，以使所述基站覆盖范围确定装置执行如权利要求1‑3任一项所述的基站覆盖范围确定方法。

8.一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包括计算机执行指令，当所述计算机执行指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1‑3任一项所述的基站覆盖范围确定方法。

说明书

基站覆盖范围确定方法和装置

技术领域

[0001] 本申请涉及通信领域，尤其涉及一种基站覆盖范围确定方法和装置。

背景技术

[0002] 为提高通信服务的质量，减少基站对应的过覆盖及弱覆盖区域，在基站建设过程中需要规划基站的建设地点，基站建设地点的规划主要依靠其覆盖范围确定。

[0003] 目前，通信领域内评估基站覆盖范围的方法包括：根据链路预算方法确定基站的覆盖范围，或，通过仿真软件对基站进行仿真以确定其对应的覆盖范围。其中，链路预算是在一个通信系统中对发送端、通信链路、传播环境(大气、同轴电缆、波导、光纤等)和接收端中所有增益和衰减的核算，通常用来估算信号能成功从发射端传送到接收端之间的最远距离，进而将该最远距离作为基站覆盖范围的半径，以确定其覆盖范围。仿真软件则可以根据基站的传播模型和三维电子地图，模拟基站的覆盖能力，并根据该覆盖能力绘制对应的覆盖范围。

[0004] 但是，在根据链路预算确定基站的基站范围时，由于该算法仅根据基站信号传播的最远距离确定其覆盖范围，未考虑基站在不同传播方向上的无线传播情况(如建筑物密集程度、建筑物材质等)，因此在使用该最远距离确定基站的覆盖范围时，不能真实反映基站的信号覆盖情况，对于基站的建设规划不具备指导意义。在使用仿真软件模拟基站的覆盖能力时，通常需要高精度地图，仿真时间较长；由于基站的仿真效果与地图的准确性相关，而高精度地图的更新频率较长，因此这里仿真软件对基站的仿真实时性较差，不利于根据实时数据规划基站。

发明内容

[0005] 本申请的实施例提供一种基站覆盖范围确定方法和装置，能够提高基站覆盖范围评估的准确性。

[0006] 为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

[0007] 第一方面，提供一种基站覆盖范围确定方法，基站包括第一扇区，该方法包括：基站覆盖范围确定装置根据第一公式确定目标信号的最大允许路径损耗；第一公式与目标信号的天线增益相关，目标信号为第一扇区内的任一辐射信号；基站覆盖范围确定装置根据最大允许路径损耗和第二公式确定目标信号的传播距离；第二公式与基站的传播模型相关，传播模型与基站所处的场景相关；基站覆盖范围确定装置根据多个目标信号的传播距离确定基站的覆盖范围。

[0008] 结合第一方面，一些可能的实现方式中，在基站覆盖范围确定装置根据第一公式确定目标信号的最大允许路径损耗之前，还包括：

[0009] 根据第三公式和目标方向角确定目标信号对应的天线增益；目标方向角为目标信号的辐射方向与基站主瓣方向之间的偏离角度，与基站所处场景的建筑物面积占比相关。

[0010] 结合第一方面，一些可能的实现方式中，目标信号包括第一目标信号、第二目标信号和第三目标信号；上述方法还包括：

[0011] 若第一目标信号对应的第一目标传播距离与第二目标信号对应的第二目标传播距离，以及第三目标信号对应的第三目标传播距离之间的差值大于设定阈值，则根据所第二目标传播距离和第三目标传播距离的平均值更新第一目标传播距离。

[0012] 结合第一方面，一些可能的实现方式中，在基站还包括第二扇区时，上述方法还包括：

[0013] 根据第一扇区对应的覆盖范围和第二扇区对应的覆盖范围确定基站覆盖范围。

[0014] 第二方面，提供一种基站覆盖范围确定装置，基站包括第一扇区，该装置包括：损耗计算模块，用于根据第一公式确定目标信号的最大允许路径损耗；第一公式与目标信号的天线增益相关，目标信号为第一扇区内的任一辐射信号。

[0015] 距离计算模块，用于根据损耗计算模块确定的最大允许路径损耗和第二公式确定目标信号的传播距离；第二公式与基站的传播模型相关，传播模型与基站所处的场景相关。

[0016] 范围确定模块，用于根据距离计算模块确定的多个目标信号的传播距离确定基站的覆盖范围。

[0017] 结合第二方面，一些可能的实现方式中，上述装置还包括增益计算模块。

[0018] 增益计算模块，用于根据第三公式和目标方向角确定目标信号对应的天线增益；目标方向角为目标信号的辐射方向与基站主瓣方向之间的偏离角度，与基站所处场景的建筑物面积占比相关。

[0019] 结合第二方面，一些可能的实现方式中，目标信号包括第一目标信号、第二目标信号和第三目标信号；上述装置还包括距离修正模块。

[0020] 在第一目标信号对应的第一目标传播距离与第二目标信号对应的第二目标传播距离，以及第三目标信号对应的第三目标传播距离之间的差值大于设定阈值时，距离修正模块根据所第二目标传播距离和第三目标传播距离的平均值更新第一目标传播距离。

[0021] 结合第二方面，一些可能的实现方式中，在基站还包括第二扇区时，范围确定模块，还用于根据第一扇区对应的覆盖范围和第二扇区对应的覆盖范围确定基站覆盖范围。

[0022] 第三方面，提供一种基站覆盖范围确定装置，包括：存储器、处理器、总线和通信接口；存储器用于存储计算机执行指令，处理器与存储器通过总线连接；当基站覆盖范围确定装置运行时，处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以使基站覆盖范围确定装置执行如第一方面提供的基站覆盖范围确定方法。

[0023] 第四方面，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括计算机执行指令，当计算机执行指令在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面提供的基站覆盖范围确定方法。

[0024] 本申请实施例提供的基站覆盖范围确定方法，包括：基站覆盖范围确定装置根据第一公式确定目标信号的最大允许路径损耗；第一公式与目标信号的天线增益相关，目标信号为第一扇区内的任一辐射信号；基站覆盖范围确定装置根据最大允许路径损耗和第二公式确定目标信号的传播距离；第二公式与基站的传播模型相关，传播模型与基站所处的场景相关；基站覆盖范围确定装置根据多个目标信号的传播距离确定基站的覆盖范围。本申请实施例中，可以将基站的传播模型和基站所处场景下的地理情况结合确定基站的覆盖范围；具体实施时，由于本实施例中是通过多个基站辐射信号的传播距离确定基站的覆盖范围，而这些基站辐射信号的确定与基站部署位置周围的建筑物面积占比相关，因此这些基站辐射信号的在相应方向上的传播距离更能表征基站在相应场景下的传播情况，因此本实施例中将这些基站辐射信号传播距离顶点连接后的覆盖范围能够更准确的表示基站的覆盖范围。

附图说明

[0025] 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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0026] 图1为本申请实施例提供的一种基站覆盖范围确定方法的流程示意图之一；

[0027] 图2为本申请实施例提供的一种基站的扇区示意图；

[0028] 图3为本申请实施例提供的一种城市内的建筑物地理信息图；

[0029] 图4为本申请实施例提供的一种目标信号在第一扇区内的传播距离示意图之一；

[0030] 图5为本申请实施例提供的一种基站覆盖范围确定方法的流程示意图之二；

[0031] 图6为本申请实施例提供的一种基站覆盖范围确定方法的流程示意图之三；

[0032] 图7为本申请实施例提供的一种目标信号在第一扇区内的传播距离示意图之二；

[0033] 图8为本申请实施例提供的一种单一扇区基站在城市地区的模拟覆盖范围示意图；

[0034] 图9为本申请实施例提供的一种基站覆盖范围确定方法的流程示意图之四；

[0035] 图10为本申请实施例提供的一种基站对应第一扇区和第二扇区的覆盖范围示意图；

[0036] 图11为本申请实施例提供的一种多扇区基站的覆盖范围示意图；

[0037] 图12为本申请实施例提供的一种基站覆盖范围确定装置的结构示意图之一；

[0038] 图13为本申请实施例提供的一种基站覆盖范围确定装置的结构示意图之二；

[0039] 图14为本申请实施例提供的一种基站覆盖范围确定装置的结构示意图之三；

[0040] 图15为本申请实施例提供的又一种基站覆盖范围确定装置的结构示意图。

具体实施方式

[0041] 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，所描述的实施例仅仅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。

[0042] 需要说明的是，本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

[0043] 为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。

[0044] 对于通信领域内，基站覆盖范围的确定，在使用链路预算的方法计算其覆盖能力时，需要结构基站建设地的场景确定合适的传播模型，如Okumura‑Hata模型、COST‑231Hata模型等，进而根据这些传播模型计算基站在单一方向上的传播距离，并根据这一传播距离确定基站的覆盖范围。由于链路预算中根据传播模型确定的基站覆盖范围是依靠其在单一方向上的传播距离确定的，而基站建设时，由于其周围的建筑物密集程度、建筑物材质、背景噪声等情况可能不同，因此仅用单一方向上的传播距离确定基站的覆盖范围时，其表征的基站信号传播距离并不准确。此时建设的基站可能无法为覆盖范围内的用户提供良好的通信服务。

[0045] 在使用仿真软件(如Aircom、Atoll等)计算基站的覆盖能力时，通常是利用射线追踪模型预测无线电波的传播特性，以确定多径信道中收发端之间可能的射线路径；在确定基站的射线后，即可根据电波传播理论来计算每条射线的幅度、相位、延迟和极化情况，然后结合天线方向图和系统带宽就可得到接收端的所有射线相干合成结果，即基站的覆盖范围。仿真软件仿真基站的信号传播情况时，可以结合基站的传播模型和高精度的三维电子地图，给出较为准确的基站仿真结果，其仿真的准确性与三维电子地图的精确性以及站点的工程参数(天线位置、天线高度、方向角、下倾角等)的准确性相关，因此这里需要提供高精度的三维电子地图及相应的工程参数；进一步的，仿真软件的仿真时间较长，且由于三维电子地图需要由第三方提供，而高精度的三维电子地图成本较高，导致基站仿真成本较高；且由于高精度的三维电子地图更新时间较长，因此仿真软件根据三维电子地图仿真的基站覆盖情况可能与实时情况下实际的基站覆盖范围存在误差，其实时性无法满足要求。

[0046] 针对上述问题，本申请实施例提供一种基站覆盖范围确定方法，参照图1所示，该方法包括：

[0047] S101、基站覆盖范围确定装置根据第一公式确定目标信号的最大允许路径损耗。

[0048] 其中，第一公式与目标信号的天线增益相关，目标信号为第一扇区内的任一辐射信号。

[0049] 具体地，参照图2所示，基站可以包括至少一个扇区，如基站包括第一扇区，则这里目标信号可以是第一扇区中向任一方向的辐射信号。

[0050] 由于目标信号的传播距离与多项指标相关，如目标信号在相应辐射方向上的天线增益，目标信号在相应辐射方向上建筑物的损耗等，因此这里可以分别确定目标信号在不同辐射方向上的最大允许路径损耗，进而确定相应辐射方向上的传播距离。

[0051] 进一步的，第一公式具体可以为：

[0052] PLmax＝PTx+GTx+GRx‑Lf‑Lb‑Lp‑Mf‑MI‑SRx。

[0053] 其中，PLmax即为最大允许路径损耗，PTx为基站天线的最大发射功率，GRx为接收端的天线增益，Lf为馈线损耗，Lb为人体损耗，Lp为建筑物穿透损耗，Mf为阴影衰落和快衰落余量，MI为干扰余量，SRx为接收端的灵敏度，GTx为基站天线的天线增益。

[0054] 需要说明的是，上述的PTx可以与基站天线的型号相关，不同的天线型号可以具有不同的最大发射功率；GRx、Lf、Lb、Mf和MI可以由本领域的技术人员根据经验设定；SRx同样可以由本领域的技术人员设定，但该指标与基站的覆盖场强相关，如基站的覆盖场强为‑105dBm，则SRx可以设为‑105dBm；由于在不同辐射方向上存在的建筑物面积不同，而这些建筑物均会对目标信号的辐射产生损耗，因此对于不同辐射方向上目标信号对应的穿透损耗也不同，该参数可以由本领域的技术人员根据经验设定。

[0055] 一些实施例中，参照图3所示，提供某一区域内的建筑物地理信息图，不同位置建筑物的密集程度均不相同，因此目标信号向不同方向辐射时的穿透损耗也不相同。例如，目标信号辐射方向上的建筑物密集时，这里Lp的值也较大；而目标信号辐射方向上的建筑物稀疏时，这里Lp的值则较小。

[0056] 这里的建筑物地理信息可以通过地理信息公司获得，其中包括全量楼宇建筑物的围栏信息，如围栏形状、建筑物高度、建筑物面积等信息，本领域的技术人员可以根据建筑物地理信息图中的围栏信息设置相应的建筑物穿透损耗Lp。

[0057] 进一步的，上述GTx与目标信号与第一扇区主瓣方向的偏离角度相关，具体过程可以参照下述内容，这里不再赘述。

[0058] S102、基站覆盖范围确定装置根据最大允许路径损耗和第二公式确定目标信号的传播距离。

[0059] 其中，第二公式与基站的传播模型相关，传播模型与基站所处的场景相关。

[0060] 具体地，由于不同的传播模型适用于不同的场景和频率范围，例如，Okumura‑Hata模型和COST‑231Hata模型均可以用于预测城镇场景下的信号覆盖情况，其中Okumura‑Hata模型的适用频率为150MHz‑1920MHz，COST‑231Hata模型的适用频率为1500～2000MHz，且COST‑231Hata模型适用于小区半径大于1km的宏蜂窝基站系统。因此，这里可以根据建设基站的场景(如密集市区、乡镇、农村等)和基站天线的发射频率确定相应的传播模型，进而根据传播模型确定第二公式。

[0061] 示例性的，以Okumura‑Hata模型为例，其对应的第二公式具体如下所示：

[0062] PLmax＝

[0063] 69.55+26.16lg(F)‑13.82lg(Hb)+(44.9‑6.55lg(Hb)(lg(D(θ)))‑

[0064] α(Hm)。

[0065] 其中，F为基站天线的发射频率，D(θ)即为与第一扇区主瓣方向偏离角度为θ的目标信号的传播距离，Hb为基站天线的有效高度，Hm接收端天线的有效高度，α(Hm)为接收端天线的高度因子。

[0066] 进一步的，对于Okumura‑Hata模型，其在不同场景下接收端天线的高度因子可以根据方式确定。

[0067] 对于大城市，接收端天线的高度因子可以根据如下公式确定：

[0068] α(Hm)＝8.29[lg(1.54Hm)]2‑1.1，F≤300MHz；

[0069] α(Hm)＝3.2[lg(11.75Hm)]2‑4.97，F≥300MHz。

[0070] 对于中小城市(处大城市以外的其它城市)，接收端天线的高度因子可以根据如下公式确定：

[0071] α(Hm)＝(1.1lgF‑0.7)Hm－(1.56lgF－0.8)。

[0072] 其中，Hm为接收端天线的有效高度。

[0073] 需要说明的是，上述的大城市可以是一线城市，中小城市可以是一线城市之外的其它城市。

[0074] 由于上述第二公式中，最大允许路径损耗PLmax可以由步骤S101中的第一公式确定，且其中的F、Hb和α(Hm)均为已知量，因此本领域的技术人员可以根据第二公式确定D(θ)的值，即确定与第一扇区主瓣方向偏离角度为θ的目标信号对应的传播距离。

[0075] 需要说明的是，上述第二公式为Okumura‑Hata模型对应的传播距离计算公式，当基站对应的传播模型不同时，这里的第二公式也相应的变化。如传播模型为COST‑231Hata模型时，这里的第二公式可以为：

[0076] PLmax＝46.33+(44.9‑6.55lg(Hb))(lgD(θ))+33.9lgF‑((1.1lgF‑

[0077] 0.7)Hm‑1.56lgF+0.8)‑13.82lg(Hb)。

[0078] 当然，与Okumura‑Hata模型对应第二公式相同的，由于COST‑231Hata模型对应的第二公式中各个参数量的值均为已知的，因此这里也可以根据COST‑231Hata模型对应的第二公式确定其中目标信号对应的传播距离D(θ)。

[0079] S103、基站覆盖范围确定装置根据多个目标信号的传播距离确定基站的覆盖范围。

[0080] 具体地，参照图4所示，示出了目标信号与第一扇区主瓣方向偏离角度不同时，目标信号对应的传播距离，如目标信号与第一扇区主瓣方向的偏离角度为θ1时，目标信号的传播距离为D(θ1)；偏离角度为θ2时，目标信号的传播距离为D(θ2)；偏离角度为θ3时，目标信号的传播距离为D(θ3)等等。

[0081] 将这些目标信号在不同偏离角度向对应传播距离的端点连接即可以确定第一扇区的覆盖范围，在基站仅包括第一扇区时，第一扇区的覆盖范围即为基站的覆盖范围。

[0082] 需要说明的是，图4仅示出了部分偏离角度下目标信号对应的传播距离，实际中，目标信号与第一扇区主瓣方向的偏离角度还包括其他多个，即其对应的传播距离还包括多个，图4中未示出。

[0083] 本申请实施例中，结合基站的传播模型和基站所处场景的地理情况确定基站的覆盖范围，由于本实施例确定基站的覆盖范围时，依次确定目标信号在不同辐射方向上的传播距离，并根据这些传播距离的端点确定基站的覆盖范围，由于该覆盖范围是由多个不同传播距离确定的，与现有技术中根据单一传播距离确定基站的覆盖范围不同，本实施例中的传播距离与各个辐射方向上的建筑物等损耗均相关。因此，这里确定的基站的覆盖范围更能精准的表征基站的信号辐射情况，提供更好的通信服务。

[0084] 参照图5所示，在步骤S101之前，基站覆盖范围确定方法还包括：

[0085] S100、根据第三公式和目标方向角确定目标信号对应的天线增益。

[0086] 其中，目标方向角为目标信号的辐射方向与基站主瓣方向之间的偏离角度，与基站所处场景的建筑物面积占比相关。

[0087] 具体地，这里的第三公式可以如下所示：

[0088]

[0089] 其中，θ即为目标方向角(目标信号的辐射方向与基站主瓣方向之间的偏离角度)。

[0090] 根据第三公式即可以确定不同目标方向角下，目标信号对应的天线增益。

[0091] 示例性的，在目标方向角为θ1时，根据上述第三公式确定目标信号对应的天线增益可以为GTx1；在目标方向角为θ2时，根据上述第三公式确定目标信号对应的天线增益可以为GTx2；在目标方向角为θ3时，根据上述第三公式确定目标信号对应的天线增益可以为GTx3等等。

[0092] 进一步的，在确定目标信号在各个目标方向角对应的天线增益后，即可以将其代入上述的第一公式，以确定各个目标方向角下对应的最大允许路径损耗。

[0093] 一些实施例中，上述的第三公式可以通过数学建模，以正态分布函数为基础，确定目标方向角与相应天线增益的函数关系，即确定第三公式。由于目标方向角θ<20或340<θ时，采用正态分布拟合天线增益时的偏差较大，因此这里第三公式以分段函数对天线增益进行拟合。

[0094] 具体实施时，若目标信号在主瓣方向的天线增益为17dB。如下表1所示，提供了目标方向角与天线增益衰减值之间的对应关系：

[0095] 表1

[0096]

[0097]

[0098] 如上表1所示，若目标方向角为10°，则对应的天线增益衰减为0.3dB，此时该目标方向角对应的天线增益即为17‑0.3＝16.7dB；若目标方向角为80°，则对应的天线增益衰减为15.8dB，此时该目标方向角对应的天线增益即为17‑15.8＝1.2dB。这里的目标方向角可以为0°‑359°内的任一方向角。

[0099] 根据上表1中的数据通过数学建模，即可以拟合目标信号在不同目标方向角下的天线增益，即确定上述的第三公式。在确定天线增益的拟合公式后，可以对第三公式的拟合情况进行验证，验证结果可以如下表2所示：

[0100] 表2

[0101]

[0102]

[0103] 由上表2可知，根据第三公式拟合得到的目标信号在不同目标方向角上的天线增益拟合效果良好，因此本申请实施例可以通过上述的第三公式确定目标信号在不同目标方向角上的天线增益。

[0104] 需要说明的是，上述通过拟合的第三公式确定目标信号在不同目标方向角的天线增益仅为示例性的，实际中，本领域的技术人员还可以通过其他方式确定目标信号在不同目标方向角的天线增益。例如，本领域的技术人员还可以通过机器学习模型建立目标方向角与对应天线增益的预测模型，通过该预测模型确定目标信号在各个目标方向角的天线增益。

[0105] 一些实施例中，目标方向角是不断变化的，因此能够确定不同目标方向角对应目标信号的天线增益，这里目标方向角是随辐射步长变化的。例如，在目标信号与第一扇区主瓣方向一致时，目标方向角为0°，若辐射步长为1°，则目标方向角可以依次为1°、2°、3°等等，这里即可以根据步骤S100确定这些目标方向角对应目标信号的天线增益；若辐射步长为3°，则目标方向角可以依次为3°、6°、9°等等。

[0106] 具体地，这里的辐射步长可以为：

[0107]

[0108] 这里辐射步长与基站周围1公里范围内建筑物面积占比相关，当基站周围1公里范围内建筑物占比大于或等于50％，且小于或等于100％时，辐射步长为1°；当基站周围1公里范围内建筑物占比大于或等于20％，且小于或等于50％时，辐射步长为3°；当基站周围1公里范围内建筑物占比大于或等于0％，且小于或等于20％时，辐射步长为5°。当然，这里的1公里仅为示例性的，本领域的技术人员可以根据需要设置。

[0109] 需要说明的是，这里辐射步长可以由人工智能(artificial intelligence，AI)算法确定，如根据目标方向角与对应天线增益的预测模型确定各个目标方向角，进而将这些相邻目标方向角之间的差值确定为辐射步长；进一步的，这里可以根据大量辐射步长的变化确定适合的辐射步长。确定辐射步长后，目标方向角即可以随辐射步长顺时针变化。

[0110] 可选的，一些可能的实现方式中，目标信号包括第一目标信号、第二目标信号和第三目标信号。参照图6所示，在步骤S102之后，还包括：

[0111] S201、若第一目标信号对应的第一目标传播距离与第二目标信号对应的第二目标传播距离，以及第三目标信号对应的第三目标传播距离之间的差值大于设定阈值，则根据所第二目标传播距离和第三目标传播距离的平均值更新第一目标传播距离。

[0112] 具体地，这里的第一目标信号、第二目标信号和第三目标信号可以是第一扇区内相邻的三个目标信号，其中第一目标信号可以为第二目标信号和第三目标信号之间的目标信号。

[0113] 设定阈值可以为本领域的技术人员根据经验设置的，在第一目标传播距离与第二目标传播距离、第三目标传播距离之间的差值大于设定阈值时，这些目标信号对应传播距离构成的基站覆盖范围存在明显尖刺。为使得最终确定的基站覆盖范围更具代表性，这里可以对基站覆盖范围上的明显尖刺进行修正。

[0114] 第一目标传播距离的更新可以根据如下公式进行：

[0115] D(θn)new＝(D(θn+1)+D(θn‑1))/2。

[0116] 即更新后的第一目标传播距离为第二目标传播距离和第三目标传播距离的平均值。

[0117] 示例性的，参照图7所示，目标信号在目标方向角θ3的传播距离为D(θ3)，在目标方向角θ2的传播距离为D(θ2)，在目标方向角θ4的传播距离为D(θ4)，这里D(θ3)与D(θ2)、D(θ4)之间的差值均大于设定阈值，即D(θ3)、D(θ2)和D(θ4)之间形成的覆盖区域即存在明显尖刺。此时，目标信号在目标方向角θ3更新后的传播距离为：

[0118] D(θ3)new＝(D(θ2)+D(θ4))/2。

[0119] 上述第一目标传播距离的更新公式仅为示例性的，一些实施例中，该更新公式还可以为：

[0120] D(θn)new＝(D(θn)+D(θn‑1))/2。

[0121] 即更新后的第一目标传播距离为第二目标传播距离和第一目标传播距离的平均值。

[0122] 当然，本领域的技术人员还可以根据需要将上述更新公式设置为其他公式，这里不做限定。

[0123] 需要说明的是，由于第一目标信号、第二目标信号和第三目标信号可以为第一扇区内任意相邻的三个目标信号，因此这里可以根据上述传播距离更新公式对基站覆盖范围进行修正，使得基站覆盖范围的边缘平滑。

[0124] 一些实施例中，在基站仅包括第一扇区时，经过步骤S201对基站的覆盖范围进行平滑处理后，最终确定的基站的覆盖范围可以参照图8所示，目标信号辐射方向上的建筑物较多，则目标信号在该辐射方向上的传播距离较短。

[0125] 可选的，一些可能的实现方式中，在基站还包括第二扇区时，上述的目标信号还可以为第二扇区内的任一辐射信号。参照图9所示，基站覆盖范围确定方法还包括：

[0126] S301、根据第一扇区对应的覆盖范围和第二扇区对应的覆盖范围确定基站覆盖范围。

[0127] 具体地，上述实施例说明了基站仅包括第一扇区时确定基站覆盖范围的方法，在基站还包括其他扇区时，如基站还包括第二扇区，则第二扇区的覆盖范围也可以根据上述方法确定，这里不再赘述。

[0128] 在确定第二扇区的覆盖范围后，即可以将第一扇区的覆盖范围与第二扇区的覆盖范围结合以确定基站的覆盖范围。

[0129] 示例性的，参照图10所示，示出了第一扇区的第一覆盖范围，以及第二扇区的第二覆盖范围，将第一覆盖范围与第二覆盖范围叠加即可以确定基站的覆盖范围，基站的覆盖范围具体参照图11所示。

[0130] 一些实施例中，在基站还包括第三扇区时，同样可以根据上述实施例提供的第一扇区覆盖范围确定方法，确定第三扇区的覆盖范围，进而将第一扇区的第一覆盖范围、第二扇区的第二覆盖范围和第三扇区的第三覆盖范围叠加，以确定基站的覆盖范围。

[0131] 本申请实施例提供的基站覆盖范围确定方法，包括：基站覆盖范围确定装置根据第一公式确定目标信号的最大允许路径损耗；第一公式与目标信号的天线增益相关，目标信号为第一扇区内的任一辐射信号；基站覆盖范围确定装置根据最大允许路径损耗和第二公式确定目标信号的传播距离；第二公式与基站的传播模型相关，传播模型与基站所处的场景相关；基站覆盖范围确定装置根据多个目标信号的传播距离确定基站的覆盖范围。本申请实施例中，可以将基站的传播模型和基站所处场景下的地理情况结合确定基站的覆盖范围；具体实施时，由于本实施例中是通过多个基站辐射信号的传播距离确定基站的覆盖范围，而这些基站辐射信号的确定与基站部署位置周围的建筑物面积占比相关，因此这些基站辐射信号的在相应方向上的传播距离更能表征基站在相应场景下的传播情况，因此本实施例中将这些基站辐射信号传播距离顶点连接后的覆盖范围能够更准确的表示基站的覆盖范围。

[0132] 参照图12所示，本申请实施例提供一种基站覆盖范围确定装置40，用于确定基站的覆盖范围，该基站可以包括至少一个扇区，如第一扇区。该基站覆盖范围确定装置40包括：

[0133] 损耗计算模块401，用于根据第一公式确定目标信号的最大允许路径损耗；第一公式与目标信号的天线增益相关，目标信号为第一扇区内的任一辐射信号。

[0134] 距离计算模块402，用于根据损耗计算模块401确定的最大允许路径损耗和第二公式确定目标信号的传播距离；第二公式与基站的传播模型相关，传播模型与基站所处的场景相关。

[0135] 范围确定模块403，用于根据距离计算模块402确定的多个目标信号的传播距离确定基站的覆盖范围。

[0136] 一些实施例中，参照图13所示，基站覆盖范围确定装置40还包括增益计算模块404。

[0137] 增益计算模块404，用于根据第三公式和目标方向角确定目标信号对应的天线增益；目标方向角为目标信号的辐射方向与基站主瓣方向之间的偏离角度，与基站所处场景的建筑物面积占比相关。

[0138] 一些实施例中，目标信号包括第一目标信号、第二目标信号和第三目标信号。参照图14所示，基站覆盖范围确定装置40还包括距离修正模块405。

[0139] 在第一目标信号对应的第一目标传播距离与第二目标信号对应的第二目标传播距离，以及第三目标信号对应的第三目标传播距离之间的差值大于设定阈值时，距离修正模块405根据所第二目标传播距离和第三目标传播距离的平均值更新第一目标传播距离。

[0140] 一些实施例中，在基站还包括第二扇区时，范围确定模块403，还用于根据第一扇区对应的覆盖范围和第二扇区对应的覆盖范围确定基站覆盖范围。

[0141] 本申请实施例提供的基站覆盖范围确定装置，包括：损耗计算模块，用于根据第一公式确定目标信号的最大允许路径损耗；第一公式与目标信号的天线增益相关，目标信号为第一扇区内的任一辐射信号；距离计算模块，用于根据损耗计算模块确定的最大允许路径损耗和第二公式确定目标信号的传播距离；第二公式与基站的传播模型相关，传播模型与基站所处的场景相关；范围确定模块，用于根据距离计算模块确定的多个目标信号的传播距离确定基站的覆盖范围。本申请实施例中，可以将基站的传播模型和基站所处场景下的地理情况结合确定基站的覆盖范围；具体实施时，由于本实施例中是通过多个基站辐射信号的传播距离确定基站的覆盖范围，而这些基站辐射信号的确定与基站部署位置周围的建筑物面积占比相关，因此这些基站辐射信号的在相应方向上的传播距离更能表征基站在相应场景下的传播情况，因此本实施例中将这些基站辐射信号传播距离顶点连接后的覆盖范围能够更准确的表示基站的覆盖范围。

[0142] 参照图15所示，本申请实施例还提供另一种基站覆盖范围确定装置，包括存储器51、处理器52、总线53和通信接口54；存储器51用于存储计算机执行指令，处理器52与存储器51通过总线53连接；当基站覆盖范围确定装置运行时，处理器52执行存储器51存储的计算机执行指令，以使基站覆盖范围确定装置执行如上述实施例提供的基站覆盖范围确定方法。

[0143] 在具体的实现中，作为一种实施例，处理器52(52‑1和52‑2)可以包括一个或多个CPU，例如图15中所示的CPU0和CPU1。且作为一种实施例，基站覆盖范围确定装置可以包括多个处理器52，例如图15中所示的处理器52‑1和处理器52‑2。这些处理器52中的每一个CPU可以是一个单核处理器(single‑CPU)，也可以是一个多核处理器(multi‑CPU)。这里的处理器52可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

[0144] 存储器51可以是只读存储器(read‑only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read‑only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read‑only memory，CD‑ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器51可以是独立存在，通过总线53与处理器52相连接。存储器51也可以和处理器52集成在一起。

[0145] 在具体的实现中，存储器51，用于存储本申请中的数据和执行本申请的软件程序对应的计算机执行指令。处理器52可以通过运行或执行存储在存储器51内的软件程序，以及调用存储在存储器51内的数据，基站覆盖范围确定装置的各种功能。

[0146] 通信接口54，使用任何收发器一类的装置，用于与其他设备或通信网络通信，如控制系统、无线接入网(radio access network，RAN)，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。通信接口54可以包括接收单元实现接收功能，以及发送单元实现发送功能。

[0147] 总线53，可以是工业标准体系结构(industry standard architecture，ISA)总线、外部设备互连(peripheral component interconnect，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(extended industry standard architecture，EISA)总线等。该总线53可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图15中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

[0148] 本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括计算机执行指令，当计算机执行指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上述实施例提供的基站覆盖范围确定方法。

[0149] 本申请实施例还提供一种计算机程序，该计算机程序可直接加载到存储器中，并含有软件代码，该计算机程序经由计算机载入并执行后能够实现上述实施例提供的基站覆盖范围确定方法。

[0150] 本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本申请所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。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。

[0151] 通过以上的实施方式的描述，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，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

[0152] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，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，所述模块或单元的划分，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装置，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。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一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。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。

[0153] 另外，在本申请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。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，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例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个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)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、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

[0154] 以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。