专利名称：一种确定Voronoi图的方法、装置和话务均衡的方法、装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线网络优化技术领域，尤其涉及一种确定VOTonoi图的方法、装置和话务均衡的方法、装置。
背景技术：
随着移动网络技术的发展以及无线业务应用的发展，用户话务量得到长足的增长，无线网络承受着越来越大的话务压力。高话务小区由于需要配置较多的载频，导致网络无线干扰也比较严重，而且高话务小区在硬件资源配置不足的情况下往往会出现呼叫拥塞现象(系统不能给呼叫提供必要的信道资源)，严重影响用户感知。目前，话务均衡是基于高精度电子地图和传播模型应用的覆盖仿真来进行的，如图1所示，具体流程如下步骤001 :通过覆盖仿真计算得到网络中每个小区的覆盖面积，得到覆盖面积I ;步骤002 :模拟尝试高话务小区工程參数调整或者是新加站；步骤003 :重新通过覆盖仿真计算得到网络中每个小区的覆盖面积，得到覆盖面积2;步骤004 :根据小区覆盖面积的前后变化可以评估得到话务均衡优化后小区的均衡话务量为优化前小区话务量* (小区覆盖面积1-小区覆盖面积2)/小区覆盖面积I ;步骤005 :判断新的话务量是否满足高话务小区话务均衡的要求，如果满足则结束优化，否则重新调整。现有技术方案利用传播模型结合高精度电子地图，通过覆盖仿真进行小区间话务均衡，存在两个显著的缺点其一，覆盖仿真包含巨大的计算量，其中针对ー个工程參数的调整就需要花费大量的计算时间，因此话务均衡的效率低，而且对硬件配置要求高；其ニ，话务均衡的精度受到电子地图和传播模型校正效果的影响，而高精度电子地图一般价格较贵，且不易获得，同吋，传播模型校正需要花费很大的工作量，使得话务均衡的成本较高且效率较低。
发明内容
本发明实施例提供一种确定VOTonoi图的方法、装置和话务均衡的方法、装置，用于解决现有话务均衡方法计算量较大，话务均衡效率较低，且需要电子地图和传播模型的支持的问题。一种确定Voronoi图的方法，所述方法包括针对待确定VOTonoi图区域中的每个小区，根据该小区及其第一层邻区对应的天线下倾角和天线挂高，确定该小区对应的基站与每个第一层基站之间连线的垂直线的位置；根据确定出的垂直线、 该小区对应的天线指向与覆盖该小区的基站覆盖的其他小区中的每个小区对应的天线指向之间的角平分线，确定该小区对应的覆盖图形；根据姆个小区对应的覆盖图形，确定所述区域对应的Voronoi图。一种话务均衡的方法，采用所述确定Voronoi图的方法，该方法还包括在待进行话务均衡的区域，根据该区域中各小区对应的工程參数确定该区域对应的第一泰森多边形Voronoi图；对至少一个小区对应的工程參数进行模拟调整，并根据模拟调整后的工程參数，确定所述区域对应的第二 Voronoi图；根据确定出的第一 Voronoi图、第二 Voronoi图以及工程參数模拟调整之前各小区对应的话务量，确定工程參数模拟调整后各小区对应的话务量；在确定的各小区的话务量均满足设定的要求时，确定话务均衡完成，否则，重新对至少ー个小区对应的工程參数进行模拟调整，直至确定出的各小区的话务量均满足设定的要求；所述工程參数 包括基站经纬度、天线方位角、天线挂高及天线下倾角。一种确定Voronoi图的装置，所述装置包括第一确定单元，用于针对待确定VOTonoi图区域中的每个小区，根据该小区及其第一层邻区对应的天线下倾角和天线挂高，确定该小区对应的基站与每个第一层基站之间连线的垂直线的位置；第二确定单元，用于根据确定出的垂直线、该小区对应的天线指向与覆盖该小区的基站覆盖的其他小区中的每个小区对应的天线指向之间的角平分线，确定该小区对应的覆盖图形；第三确定单元,用于根据姆个小区对应的覆盖图形,确定所述区域对应的Voronoi图。—种实现所述话务均衡的方法的话务均衡的装置，该装置包括Voronoi图生成単元，用于在待进行话务均衡的区域，根据该区域中各小区对应的工程參数确定该区域对应的第一泰森多边形Voronoi图；话务均衡模拟单元，用于对至少ー个小区对应的工程參数进行模拟调整，并触发Voronoi图生成单元根据模拟调整后的工程參数,确定第二 Voronoi图；话务均衡预测单元,用于根据确定出的第一 Voronoi图、第二 Voronoi图以及工程參数模拟调整之前各小区对应的话务量，确定工程參数模拟调整后各小区对应的话务量，在确定的各小区的话务量均满足设定的要求时，确定话务均衡完成，否则，触发话务均衡模拟单元重新对至少一个小区对应的工程參数进行模拟调整，直至确定出的各小区的话务量均满足设定的要求；所述工程參数包括基站经纬度、天线方位角、天线挂高及天线下倾角。根据本发明实施例提供的方案，结合天线挂高及天线下倾角来确定高精度的Voronoi图，并利用高精度的Voronoi图来进行话务均衡效果预测,相对于现有技术基于电子地图和传播模型应用的覆盖仿真进行话务均衡，无需电子地图和传播模型的支持，且可以有效的減少运算量，提高话务均衡的效率。同吋，由于相对于现有的根据基站经纬度、天线方位角确定Voronoi图的方法,提高了确定出的Voronoi图的精度,还可以提高话务均衡的精度。
图1为现有技术提供的话务均衡方法的步骤流程图；图2为本发明实施例一提供的话务均衡方法的步骤流程图；图3为本发明实施例ニ提供的话务均衡方法的步骤流程图；图4为现有技术提供的针对ー个小区生成覆盖图形的原理示意图；图5为本发明实施例三提供的修正垂直中心距离的原理示意图；图6为本发明实施例三提供的针对ー个小区生成覆盖图形的原理示意图；图7为本发明实施例三提供的生成的Voronoi图的示意图；图8为本发明实施例三提供的工程參数调整后针对ー个小区生成的覆盖图形的变化示意图；图9为本发明实施例四提供的确定Voronoi图的装置的结构示意图；图10为本发明实施例五提供的话务均衡装置的结构示意图。
具体实施例方式本发明实施例提供的方案中，基于VOTonoi图来预测工程參数调整后每个小区的覆盖范围，从而预测该小区对应的话务量。而为了提高预测的精度，本发明实施例提供的方案中，基于基站经纟韦 度、天线方位角、天线挂高及天线下倾角来确定高精度的Voronoi图，相对于现有技术中基于基站经纬度和天线方位角来确定VOTonoi图，可以提高确定出的Voronoi图的精度，从而达到提高话务均衡精度的目的。网络优化过程中进行话务均衡的手段包括建设新基站，以及针对高话务小区，下压下倾天线下倾角、降低天线挂高、调整小区方位角等。本质上是期望通过这些工程參数的调整来改变高话务小区覆盖范围，将其部分话务均衡到周围其他小区或者是新建的小区。下面结合说明书附图和各实施例对本发明技术方案进行说明。实施例一、本发明实施例一提供一种话务均衡的方法，该方法的步骤流程图2所示，包括以下步骤步骤101、确定第一 Voronoi 图。本步骤包括在待进行话务均衡的区域，根据该区域中各小区对应的工程參数确定第一 Voronoi图,所述工程參数包括基站经纟韦度、天线方位角、天线挂高及天线下倾角。步骤102、确定第二 Voronoi 图。本步骤包括对至少一个小区对应的工程參数进行模拟调整，并根据模拟调整后的工程參数，确定第二 Voronoi图。对至少一个小区对应的工程參数进行模拟调整的方式是多种多祥的，包括但不限于包括以下三种方式中的至少ー种方式一、在待进行话务均衡的区域中模拟建设新的基站，井根据所述模拟建设的新的基站重新确定各小区对应的工程參数。方式ニ、确定待进行话务均衡的区域中的高话务小区，对确定出的高话务小区对应的工程參数进行模拟调整。
方式三、对待进行话务均衡的区域中的至少ー个小区对应的工程參数进行模拟调整。步骤103、确定模拟后小区的话务量。本步骤包括根据确定出的第一 Voronoi图、第二Voronoi图以及工程參数模拟调整之前每个小区对应的话务量，确定工程參数模拟调整后，每个小区对应的话务量。步骤104、确定话务均衡是否完成。在确定每个小区的话务量满足设定的要求时，确定话务均衡完成，结束整个流程，否则，重新对各小区对应的工程參数进行模拟调整，跳转执行步骤102，直至话务均衡完成。下面通过ー个具体的实例对本发明实施例一的方案进行详细说明。实施例ニ、本发明实施例ニ提供一种话务均衡的方法，该方法的步骤流程图3所示，包括以下步骤步骤201、确定高精度的第一 Voronoi图。本步骤包括在待进行话务均衡的区域，根据该区域中各小区对应的工程參数确定第一 Voronoi图,所述工程參数包括基站经纟韦度、天线方位角、天线挂高及天线下倾角。步骤202、确定每个小`区对应的第一覆盖面积。本步骤包括根据确定出的第一 Voronoi图，针对每个小区，确定该小区对应的第ー覆盖面积。当然，本步骤不限于在步骤201之后，步骤203之前执行。本步骤可以在步骤201之后，步骤206之前执行。步骤203、对工程參数进行模拟调整。本步骤可以包括对确定出的高话务小区对应的工程參数进行模拟调整，和/或者在待进行话务均衡的区域中模拟建设新的基站。高话务小区是指，根据每个小区承载的话务量和小区资源配置情况，需要将话务均衡到周边小区的小区。可以根据小区无线利用率来判断该小区是否为高话务小区，具体的，可以将无线利用率不小于设定门限值的小区确定为高话务小区。较优的，可以通过以下公式确定小区的无线利用率P p = 100*(忙时语音话务量+忙时等效数据话务量)/(总业务信道数*k)其中忙时语音话务量是指统计周期T内每天最忙的设定时长内的平均每小时的话务量；忙时等效数据话务量指所述统计周期T内每天最忙的设定时长内平均每小时占用的分组数据信道(roCH，Packet Data Channel)数；总业务信道数为语音信道数与静态数据业务信道数之和，所述语音信道数包括动态数据业务信道数；k值为设定值，具体的，k值可以根据统计得到的不同载频配置下的话务能力进行设定。统计周期T可以根据网络实际情况确定的，例如T可以为连续5个工作日或ー个自然月。每天最忙的设定时长可以有多种设定方法，每天最忙的设定时长可以是每天最忙的N个小时(所述N为小于24的正数)。在N为I吋，具体的，可以根据整点时间对时间按小时进行分段，统计每小时内的语音话务量，并将语音话务量最高的时间段确定为每天最忙的一个小时，如将9:00 10:00确定为每天最忙的ー个小吋。当然，也可以按照其他方式，如分钟对时间进行分段，统计任意连续60分钟内的语音话务量，并将语音话务量最高的连续60分钟确定为每天最忙的一个小时，如将9:25 10:25确定为每天最忙的ー个小吋。统计周期T内每天最忙的设定时长可以是相同的，也可以是不相同的，如针对统计周期T为连续5个工作日，在N为I吋，则第一个工作日每天最忙的设定时长可以是9:00 10:00，第二个工作日每天最忙的设定时长可以是9:00 10:00，第三个工作日每天最忙的设定时长可以是9:20 10:20，第四个工作日每天最忙的设定时长可以是9:30 10:30，第五个工作日每天最忙的设定时长可以是9:25 10:25。忙时等效数据话务量和总业务信道数均可以从用于实际測量话务量信息的网管系统(OMC)获得。k值的取值可以如表I所示，在待确定无线利用率的小区属于不同的省份时，可以设定不同的k值。
权利要求
1.一种确定泰森多边形Voronoi图的方法,其特征在于,所述方法包括针对待确定VOTonoi图区域中的每个小区，根据该小区及其第一层邻区对应的天线下倾角和天线挂高，确定该小区对应的基站与每个第一层基站之间连线的垂直线的位置； 根据确定出的垂直线、该小区对应的天线指向与覆盖该小区的基站覆盖的其他小区中的每个小区对应的天线指向之间的角平分线，确定该小区对应的覆盖图形；根据每个小区对应的覆盖图形，确定所述区域对应的Voronoi图。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据该小区及其第一层邻区对应的天线下倾角和天线挂高，确定该小区对应的基站与每个第一层基站之间连线的垂直线的位置，具体包括通过以下公式确定小区SI对应的基站S到垂直线的距离Dsty2 :
3.一种话务均衡的方法，其特征在于，采用权利要求1所述的的方法来确定泰森多边形Voronoi图,所述方法还包括在待进行话务均衡的区域，根据该区域中各小区对应的工程参数确定该区域对应的第一泰森多边形Voronoi图；对至少一个小区对应的工程参数进行模拟调整，并根据模拟调整后的工程参数，确定所述区域对应的第二 Voronoi图；根据确定出的第一 VOTonoi图、第二 VOTonoi图以及工程参数模拟调整之前各小区对应的话务量，确定工程参数模拟调整后各小区对应的话务量；在确定的各小区的话务量均满足设定的要求时，确定话务均衡完成，否则，重新对至少一个小区对应的工程参数进行模拟调整，直至确定出的各小区的话务量均满足设定的要求；所述工程参数包括基站经纬度、天线方位角、天线挂高及天线下倾角。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据该小区及其第一层邻区对应的天线下倾角和天线挂高，确定该小区对应的基站与每个第一层基站之间连线的垂直线的位置，具体包括通过以下公式确定小区SI对应的基站S到垂直线的距离Dsty2 :
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，对至少ー个小区对应的工程參数进行模拟调整，具体包括以下三种方式中的至少ー种 在待进行话务均衡的区域中模拟建设新的基站，井根据所述模拟建设的新的基站重新确定各小区对应的工程參数； 确定待进行话务均衡的区域中的高话务小区，对确定出的高话务小区对应的工程參数进行模拟调整； 对待进行话务均衡的区域中的至少ー个小区对应的工程參数进行模拟调整。
6.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，通过以下公式确定工程參数模拟调整之后一个小区对应的话务量W1
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，确定待进行话务均衡的区域中的高话务小区，具体包括 将无线利用率不小于设定门限值的小区确定为高话务小区。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，通过以下公式确定小区的无线利用率P P = 100* (忙时语音话务量+忙时等效数据话务量)/ (总业务信道数*k) 其中 忙时语音话务量是指统计周期T内每天最忙的设定时长内的平均每小时的话务量；忙时等效数据话务量指所述统计周期T内每天最忙的设定时长内平均每小时占用的分组数据信道I3DCH数； 总业务信道数为语音信道数与静态数据业务信道数之和，所述语音信道数包括动态数据业务信道数；k值为设定值。
9.ー种确定泰森多边形Voronoi图的装置,其特征在于,所述装置包括 第一确定单元，用于针对待确定VOTonoi图区域中的每个小区，根据该小区及其第一层邻区对应的天线下倾角和天线挂高，确定该小区对应的基站与每个第一层基站之间连线的垂直线的位置； 第二确定单元，用于根据确定出的垂直线、该小区对应的天线指向与覆盖该小区的基站覆盖的其他小区中的每个小区对应的天线指向之间的角平分线，确定该小区对应的覆盖图形； 第三确定单元，用于根据每个小区对应的覆盖图形，确定所述区域对应的VOTonoi图。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元，具体用于通过以下公式确定小区SI对应的基站S到垂直线的距离Dsty2 :
11.ー种实现权3所述的方法的话务均衡的装置，其特征在于，所述装置包括 Voronoi图生成単元，用于在待进行话务均衡的区域，根据该区域中各小区对应的工程參数确定该区域对应的第一泰森多边形Voronoi图； 话务均衡模拟单元，用于对至少ー个小区对应的工程參数进行模拟调整，并触发Voronoi图生成単元根据模拟调整后的工程參数，确定所述区域对应的第二 Voixmoi图；话务均衡预测单元，用于根据确定出的第一VOTonoi图、第二VOTonoi图以及工程參数模拟调整之前各小区对应的话务量，确定工程參数模拟调整后各小区对应的话务量，在确定的各小区的话务量均满足设定的要求时，确定话务均衡完成，否则，触发话务均衡模拟单元重新对至少一个小区对应的工程參数进行模拟调整，直至确定出的各小区的话务量均满足设定的要求； 所述工程參数包括基站经纬度、天线方位角、天线挂高及天线下倾角。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在干，Voronoi图生成単元，具体用于通过以下公式确定小区SI对应的基站S到垂直线的距离Dsty2 :
13.如权利要求11或12所述的装置，其特征在于，话务均衡模拟单元，具体用于通过以下三种方式中的至少ー种，对至少ー个小区对应的工程參数进行模拟调整在待进行话务均衡的区域中模拟建设新的基站，井根据所述模拟建设的新的基站重新确定各小区对应的工程參数；确定待进行话务均衡的区域中的高话务小区，对确定出的高话务小区对应的エ程參数进行模拟调整；对待进行话务均衡的区域中的至少ー个小区对应的工程參数进行模拟调整。
14.如权利要求11或12所述的装置，其特征在于，话务均衡预测单元，具体用于通过以下公式确定工程參数模拟调整之后一个小区对应的话务量W1
15.如权利要求13所述的装置，其特征在于，话务均衡模拟单元，具体用于将无线利用率不小于设定门限值的小区确定为高话务小区。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，话务均衡模拟单元，具体用于通过以下公式确定小区的无线利用率P P = 100* (忙时语音话务量+忙时等效数据话务量)/ (总业务信道数*k)其中忙时语音话务量是指统计周期T内每天最忙的设定时长内的平均每小时的话务量；忙时等效数据话务量指所述统计周期T内每天最忙的设定时长内平均每小时占用的分组数据信道rocH数；总业务信道数为语音信道数与静态数据业务信道数之和，所述语音信道数包括动态数据业务信道数； k值为设定值。
全文摘要
本发明提供一种确定Voronoi图的方法、装置和话务均衡的方法、装置，包括结合天线挂高及天线下倾角来确定高精度的Voronoi图，并利用高精度的Voronoi图来进行话务均衡效果的预测，相对于现有技术基于电子地图和传播模型应用的覆盖仿真进行话务均衡，无需电子地图和传播模型的支持，且可以有效的减少运算量，提高话务均衡的效率。同时，相对于现有的根据基站经纬度、天线方位角确定Voronoi图的方法，本发明提高了确定出的Voronoi图的精度，由此提高了话务均衡的精度。
文档编号H04W24/02GK103037381SQ201110302849
公开日2013年4月10日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者孔志杰, 姚克宇, 刘波, 杨浩, 王磊, 王明君, 卫娜, 马少杰 申请人:中国移动通信集团河南有限公司