高铁专网小区切换点检测方法和系统与流程

文档序号:12501501阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高铁专网小区切换点检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

根据高铁专网小区工参数据,获取高铁行驶时的小区切换序列;

获取高铁通信用户在各个高铁专网小区切换点的实测位置坐标,计算各个所述高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离;

根据所述距离以及预设的第一信号强度衰减模型,计算所述通信用户在各个所述高铁专网小区切换点的接收信号强度;

获取所述高铁专网小区切换点的实测接收信号强度,计算各个所述高铁专网小区切换点的接收信号强度计算值与所述实测接收信号的信号强度差值;

通过拟合迭代,获取所述信号强度差值与所述高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离的信号强度差-距离对应关系式;

获取高铁通信用户在待测的高铁专网小区切换点的接收信号强度,根据所述待测的高铁专网小区切换点的接收信号强度、预设的第二信号强度衰减模型,以及所述信号强度差-距离对应关系式,计算所述待测的高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离;

根据所述切出小区基站的位置坐标、所述待测的高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离,以及高铁线路的位置坐标,计算所述待测的高铁专网小区切换点的位置坐标。

2.根据权利要求1所述的高铁专网小区切换点检测方法,其特征在于,所述第一信号强度衰减模型包括:

(1) Lm(d)=46.3+33.9logf-13.82loghte-a(hre)+(44.9-6.55loghte)logd;

其中,Lm(d)为路径损耗,f是载波频率;hte是发射天线有效高度;hre是接收天线有效高度;d是所述高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离;a(hre)是移动天线修正因子,其数值为:

a(hre)=(1.1log f-0.7)hre-(1.56log f-0.8)dB;

(2) PH=PTX+GT-LRS-LCS-Lm(d);

其中,PH为所述高铁专网小区切换点的接收信号强度;PTX为天线口信号强度;GT为天线增益,其等于发射天线增益+接收天线增益;LRS为人体损耗;LCS为车体损耗;Lm为路径损耗。

3.根据权利要求1所述的高铁专网小区切换点检测方法,其特征在于,所述第二信号强度衰减模型包括:

(2) PH=PTX+GT-LRS-LCS-Lm(d);

其中,PH为所述高铁专网小区切换点的接收信号强度;PTX为天线口信号强度;GT为天线增益,其等于发射天线增益+接收天线增益;LRS为人体损耗;LCS为车体损耗;Lm为路径损耗;

(3) Lm(d)=46.3+33.9logf-13.82loghte-a(hre)+(44.9-6.55loghte)logd+CM

其中,Lm(d)为路径损耗,f是载波频率;hte是发射天线有效高度;hre是接收天线有效高度;d是所述高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离;a(hre)是移动天线修正因子,其数值为:

a(hre)=(1.1log f-0.7)hre-(1.56log f-0.8)dB;CM为信号强度差。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的高铁专网小区切换点检测方法,其特征在于,获取高铁通信用户在各个高铁专网小区切换点的实测位置坐标,还包括以下步骤:

根据高铁专网小区的软采XDR信令数据,获取通信用户在各个高铁专网小区之间的切换点;

根据所述高铁专网小区之间的切换点,选定连续经过三个以上高铁专网小区的通信用户;

根据选定的通信用户经过所述高铁专网小区的顺序以及高铁行驶时的小区切换序列,确定所述选定的通信用户的移动方向;

根据所述选定的通信用户经过两个所述切换点的时间以及所述两个切换点之间距离,计算所述选定的通信用户的移动速度;

将所述移动速度和预设的速度阈值比较,根据比较结果判断所述选定的通信用户是否在高铁上。

5.一种高铁专网小区切换点检测系统,其特征在于,包括:

切换序列获取模块,用于根据高铁专网小区工参数据,获取高铁行驶时的小区切换序列;

第一距离计算模块,用于获取高铁通信用户在各个高铁专网小区切换点的实测位置坐标,计算各个所述高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离;

信号强度计算模块,用于根据所述距离以及预设的第一信号强度衰减模型,计算所述通信用户在各个所述高铁专网小区切换点的接收信号强度;

信号强度差计算模块,用于获取所述高铁专网小区切换点的实测接收信号强度,计算各个所述高铁专网小区切换点的接收信号强度计算值与所述实测接收信号的信号强度差值;

拟合模块,用于通过拟合迭代,获取所述信号强度差值与所述高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离的信号强度差-距离对应关系式;

第二距离计算模块,用于获取高铁通信用户在待测的高铁专网小区切换点的接收信号强度,根据所述待测的高铁专网小区切换点的接收信号强度、预设的第二信号强度衰减模型,以及所述信号强度差-距离对应关系式,计算所述待测的高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离;

定位运算模块,用于根据所述切出小区基站的位置坐标、所述待测的高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离,以及高铁线路的位置坐标,计算所述待测的高铁专网小区切换点的位置坐标。

6.根据权利要求5所述的高铁专网小区切换点检测系统,其特征在于,所述第一信号强度衰减模型包括:

(1) Lm(d)=46.3+33.9logf-13.82loghte-a(hre)+(44.9-6.55loghte)logd;

其中,Lm(d)为路径损耗,f是载波频率;hte是发射天线有效高度;hre是接收天线有效高度;d是所述高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离;a(hre)是移动天线修正因子,其数值为:

a(hre)=(1.1log f-0.7)hre-(1.56log f-0.8)dB;

(2) PH=PTX+GT-LRS-LCS-Lm(d);

其中,PH为所述高铁专网小区切换点的接收信号强度;PTX为天线口信号强度;GT为天线增益,其等于发射天线增益+接收天线增益;LRS为人体损耗;LCS为车体损耗;Lm为路径损耗。

7.根据权利要求5所述的高铁专网小区切换点检测系统,其特征在于,所述第二信号强度衰减模型包括:

(2) PH=PTX+GT-LRS-LCS-Lm(d);

其中,PH为所述高铁专网小区切换点的接收信号强度;PTX为天线口信号强度;GT为天线增益,其等于发射天线增益+接收天线增益;LRS为人体损耗;LCS为车体损耗;Lm为路径损耗;

(3) Lm(d)=46.3+33.9logf-13.82loghte-a(hre)+(44.9-6.55loghte)logd+CM

其中,Lm(d)为路径损耗,f是载波频率;hte是发射天线有效高度;hre是接收天线有效高度;d是所述高铁专网小区切换点到切出小区基站的距离;a(hre)是移动天线修正因子,其数值为:

a(hre)=(1.1log f-0.7)hre-(1.56log f-0.8)dB;CM为信号强度差。

8.根据权利要求5至7任意一项所述的高铁专网小区切换点检测系统,其特征在于,还包括高铁上的通信用户检测装置,所述高铁上的通信用户检测装置包括:

切换点获取模块,用于根据高铁专网小区的软采XDR信令数据,获取通信用户在各个高铁专网小区之间的切换点;

选择模块,用于根据所述高铁专网小区之间的切换点,选定连续经过三个以上高铁专网小区的通信用户;

移动方向获取模块,用于根据选定的通信用户经过所述高铁专网小区的顺序以及高铁行驶时的小区切换序列,确定所述选定的通信用户的移动方向;

速度获取模块,用于根据所述选定的通信用户经过两个所述切换点的时间以及所述两个切换点之间距离,计算所述选定的通信用户的移动速度;

第一判断模块,用于将所述移动速度和预设的速度阈值比较,根据比较结果判断所述选定的通信用户是否在高铁上。

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