信号干扰分析方法及装置与流程

本发明涉及无线通信
技术领域：
，特别是涉及一种信号干扰分析方法及装置。
背景技术：
：安全隔离度指的是受扰设备和干扰设备之间有多少隔离度可以保障受扰设备的通信性能不超出容忍范围。在干扰分析中，安全隔离度可以通过数值计算直接得到，根据安全隔离度和路径损耗即可确定出受扰设备和干扰设备之间的安全隔离距离。目前，在干扰分析中，可通过以下三种方式计算得到路径损耗，这三种方式各有利弊。第一种，基于路损模型和距离及相关参数，通过确定性计算方法直接得到路径损耗。通过这种方式计算路径损耗较为简便，然而在实际应用中，缺少普适的室内路损模型，且利用路损模型无法计算出准确的穿墙损耗，因此无法准确地对受扰设备和干扰设备之间的安全隔离进行分析。第二种，通过实际场景测试得到路径损耗。这种通过实际场景测试的方法是最为准确的，但只能针对特定场景进行测量，对于较为复杂的场景则无法使用这种方法测量路径损耗。并且，若想通过这种方式得到经验路损(即多次测量后统计得到的路径损耗)，则需要大量的样本测试例，导致人力成本和经济成本很高。第三种，通过仿真的方法得到路径损耗。在仿真过程中，需建立普适性的仿真模型，例如仿真实际室内场景和室外场景，其中，室内场景的构建比较简单，而室外场景则无法快速构建，需要很高的时间成本和人力成本，导致受扰设备和干扰设备之间的安全隔离分析效率不高。可见，上述三种获得路径损耗进而实现干扰分析的方法都存在不同程度的不足，目前亟待一种在不需要大量时间、人力和经济成本的条件下实现干扰分析的方法。技术实现要素：鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的信号干扰分析方法及装置。依据本发明的一个方面，提供了一种信号干扰分析方法，包括：计算受扰设备和位于建筑物室内的干扰设备之间的理论安全隔离度，所述安全隔离度指所述受扰设备在所述干扰设备的干扰下能够保持正常工作状态的最小隔离度；利用预定仿真工具建立室内环境模型，并根据所述室内环境模型计算所述干扰设备的室内路损；比对所述理论安全隔离度和所述室内路损的大小，得到比对结果；根据所述比对结果分析所述受扰设备和所述干扰设备之间的安全隔离状态。可选地，所述计算受扰设备和位于建筑物室内的干扰设备之间的理论安全隔离度，包括：当所述干扰设备对所述受扰设备的干扰为同频干扰时，利用公式(1)计算所述受扰设备和所述干扰设备之间的理论安全隔离度LP：LP＝PT+GT+GR-LT-LR-I(1)当所述干扰设备对所述受扰设备的干扰为邻频干扰时，利用公式(2)计算所述受扰设备和所述干扰设备之间的理论安全隔离度LP：LP＝PT+GT+GR-LT-LR-ACIR-I(2)其中，PT为所述干扰设备的最大发射功率，GT为所述干扰设备的天线增益，GR为所述受扰设备的天线增益，LT为所述干扰设备的插入损耗，LR为所述受扰设备的插入损耗，I为所述受扰设备能够承受的最大干扰信号功率，ACIR为邻道干扰功率比。可选地，根据所述室内环境模型计算所述干扰设备的室内路损，包括：利用第一指定仿真方法计算所述干扰设备的室内路损，所述第一指定仿真方法包括H.XIA多径仿真法、射线追踪法中的至少一种。可选地，根据所述室内环境模型计算所述干扰设备的室内路损，包括：确定包括位于室外的多个样本点的样本点集；仿真获得所述样本点集中的各样本点相对于所述干扰设备所发射的信号的接收电平；计算所述各样本点分别对应的接收电平的平均值，得到平均接收电平；利用公式(4)计算所述干扰设备的室内路损LPS：其中，PT为所述干扰设备的信号发射功率，PR为所述干扰设备的平均接收电平。可选地，确定包括位于室外的多个样本点的样本点集，包括：确定以所述干扰设备的中心点为圆心、且以预设半径为半径的圆为采样圆，所述预设半径大于所述建筑物的外墙与所述中心点之间的最远距离；从所述采样圆上选取多个点作为所述样本点；集合所述样本点，得到所述样本点集。可选地，根据所述比对结果分析所述受扰设备和所述干扰设备之间的安全隔离状态，包括：判断所述理论安全隔离度是否小于所述室内路损；若是，则确定所述受扰设备位于室外时能够和所述干扰设备无条件共存，并计算所述受扰设备位于室内时和所述干扰设备之间的第一实际安全隔离距离；若否，则确定所述受扰设备位于室外时不能和所述干扰设备无条件共存，并计算所述受扰设备位于室外时和所述干扰设备之间的第二实际安全隔离距离。可选地，计算所述受扰设备位于室内时和所述干扰设备之间的第一实际安全隔离距离，包括：以所述干扰设备的中心点为圆心，选取位于室内的第k-1个样本圆，并在所述第k-1个样本圆上统计所述受扰设备和所述干扰设备之间的仿真平均路径损耗；按照预设步长选取距离所述干扰设备更近的第k个样本圆，并在所述第k个样本圆上统计所述受扰设备和所述干扰设备之间的仿真平均路径损耗；当所述第k-1个样本圆对应的仿真平均路径损耗大于所述理论安全隔离度、且所述第k个样本圆对应的仿真平均路径损耗小于所述理论安全隔离度时，确定所述第k-1个样本圆的半径为所述第一实际安全隔离距离。可选地，计算所述受扰设备位于室外时和所述干扰设备之间的第二实际安全隔离距离，包括：通过第二指定仿真方法确定干扰设备所发射的信号的穿墙损耗LQ，所述第二指定仿真方法包括H.XIA多径仿真法、射线追踪法中的至少一种；利用公式(3)计算所述受扰设备和所述干扰设备之间的实际安全隔离度LP‘：LP’＝LP-LQ(3)根据所述实际安全隔离度计算所述受扰设备和所述干扰设备之间的第二实际安全隔离距离；其中，LP为所述受扰设备和所述干扰设备之间的理论安全隔离度。依据本发明的另一个方面，提供了一种信号干扰分析装置，包括：计算模块，用于计算受扰设备和位于建筑物室内的干扰设备之间的理论安全隔离度，所述安全隔离度指所述受扰设备在所述干扰设备的干扰下能够保持正常工作状态的最小隔离度；建立模块，用于利用预定仿真工具建立室内环境模型，并根据所述室内环境模型计算所述干扰设备的室内路损；比对模块，用于比对所述理论安全隔离度和所述室内路损的大小，得到比对结果；分析模块，用于根据所述比对结果分析所述受扰设备和所述干扰设备之间的安全隔离状态。可选地，所述计算模块还用于：当所述干扰设备对所述受扰设备的干扰为同频干扰时，利用公式(1)计算所述受扰设备和所述干扰设备之间的理论安全隔离度LP：LP＝PT+GT+GR-LT-LR-I(1)当所述干扰设备对所述受扰设备的干扰为邻频干扰时，利用公式(2)计算所述受扰设备和所述干扰设备之间的理论安全隔离度LP：LP＝PT+GT+GR-LT-LR-ACIR-I(2)其中，PT为所述干扰设备的最大发射功率，GT为所述干扰设备的天线增益，GR为所述受扰设备的天线增益，LT为所述干扰设备的插入损耗，LR为所述受扰设备的插入损耗，I为所述受扰设备能够承受的最大干扰信号功率，ACIR为邻道干扰功率比。可选地，所述建立模块还用于：利用第一指定仿真方法计算所述干扰设备的室内路损，所述第一指定仿真方法包括H.XIA多径仿真法、射线追踪法中的至少一种。可选地，所述建立模块还用于：确定包括位于室外的多个样本点的样本点集；仿真获得所述样本点集中的各样本点相对于所述干扰设备所发射的信号的接收电平；计算所述各样本点分别对应的接收电平的平均值，得到平均接收电平；利用公式(4)计算所述干扰设备的室内路损LPS：其中，PT为所述干扰设备的信号发射功率，PR为所述干扰设备的平均接收电平。可选地，所述建立模块还用于：确定以所述干扰设备的中心点为圆心、且以预设半径为半径的圆为采样圆，所述预设半径大于所述建筑物的外墙与所述中心点之间的最远距离；从所述采样圆上选取多个点作为所述样本点；集合所述样本点，得到所述样本点集。可选地，所述分析模块还用于：判断所述理论安全隔离度是否小于所述室内路损；若是，则确定所述受扰设备位于室外时能够和所述干扰设备无条件共存，并计算所述受扰设备位于室内时和所述干扰设备之间的第一实际安全隔离距离；若否，则确定所述受扰设备位于室外时不能和所述干扰设备无条件共存，并计算所述受扰设备位于室外时和所述干扰设备之间的第二实际安全隔离距离。可选地，所述分析模块还用于：以所述干扰设备的中心点为圆心，选取位于室内的第k-1个样本圆，并在所述第k-1个样本圆上统计所述受扰设备和所述干扰设备之间的仿真平均路径损耗；按照预设步长选取距离所述干扰设备更近的第k个样本圆，并在所述第k个样本圆上统计所述受扰设备和所述干扰设备之间的仿真平均路径损耗；当所述第k-1个样本圆对应的仿真平均路径损耗大于所述理论安全隔离度、且所述第k个样本圆对应的仿真平均路径损耗小于所述理论安全隔离度时，确定所述第k-1个样本圆的半径为所述第一实际安全隔离距离。可选地，所述分析模块还用于：通过第二指定仿真方法确定所述干扰设备所发射的信号的穿墙损耗LQ，所述第二指定仿真方法包括H.XIA多径仿真法、射线追踪法中的至少一种；利用公式(3)计算所述受扰设备和所述干扰设备之间的实际安全隔离度LP‘：LP‘＝LP-LQ(3)根据所述实际安全隔离度计算所述受扰设备和所述干扰设备之间的第二实际安全隔离距离；其中，LP为所述受扰设备和所述干扰设备之间的理论安全隔离度。采用本发明实施例提供的技术方案，首先计算出受扰设备和位于建筑物室内的干扰设备之间的理论安全隔离度，以及根据仿真的室内环境模型计算出干扰设备的室内路损，然后通过比对理论安全隔离度以及室内路损的大小来分析受扰设备和干扰设备之间的安全隔离状态，实现了以理论计算和仿真结合的方式进行干扰分析的效果，且由于整个干扰分析过程执行起来简便快速，也无需构建复杂的室外场景模型，因此节省了大量的时间成本、人力成本以及经济成本，提高了受扰设备和干扰设备之间的干扰分析效率。进一步地，该技术方案在确定受扰设备位于室外时不能和干扰设备无条件共存的情况下，还能够通过仿真方法确定干扰设备发射信号的穿墙损耗，进而计算出受扰设备位于室外时和干扰设备之间的安全隔离距离，完成受扰设备和干扰设备之间的干扰分析工作，因此该技术方案可覆盖任何位置的受扰设备和干扰设备之间的干扰分析情况，具有广泛适用性。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1是根据本发明一个实施例的一种信号干扰分析方法的示意性流程图；图2是根据本发明一个实施例的一种信号干扰分析方法中室内建筑模型的示意性结构图；图3是根据本发明一个实施例的一种信号干扰分析方法中室内建筑模型的示意性结构图；图4是根据本发明一具体实施例的一种信号干扰分析方法的示意性流程图；图5是根据本发明一个实施例的一种信号干扰分析装置的示意性框图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。图1是根据本发明一个实施例的一种信号干扰分析方法的示意性流程图。如图1所示，该方法一般性地可包括以下步骤S101-S104：步骤S101，计算受扰设备和位于建筑物室内的干扰设备之间的理论安全隔离度，安全隔离度指受扰设备在干扰设备的干扰下能够保持正常工作状态的最小隔离度。步骤S102，利用预定仿真工具建立室内环境模型，并根据室内环境模型计算干扰设备的室内路损。步骤S103，比对理论安全隔离度和室内路损的大小，得到比对结果。步骤S104，根据比对结果分析受扰设备和干扰设备之间的安全隔离状态。采用本发明实施例提供的技术方案，首先计算出受扰设备和位于建筑物室内的干扰设备之间的理论安全隔离度，以及根据仿真的室内环境模型计算出干扰设备的室内路损，然后通过比对理论安全隔离度以及室内路损的大小来分析受扰设备和干扰设备之间的安全隔离状态，实现了以理论计算和仿真结合的方式进行干扰分析的效果，且由于整个干扰分析过程执行起来简便快速，也无需构建复杂的室外场景模型，因此节省了大量的时间成本、人力成本以及经济成本，提高了受扰设备和干扰设备之间的干扰分析效率。以下针对上述步骤S101-S104进行详细说明。首先执行步骤S101，即计算受扰设备和位于建筑物室内的干扰设备之间的理论安全隔离度，其中，安全隔离度指受扰设备在干扰设备的干扰下能够保持正常工作状态的最小隔离度。受扰设备可位于建筑物的室内，也可位于建筑物的室外。在无线电干扰分析中，按照工作频段可将干扰划分为同频干扰、邻频干扰以及带外干扰。其中，同频干扰指同频干扰设备发射在工作频段内的信号，邻频干扰值邻频干扰设备泄露在受扰设备的工作频段内的信号，带外干扰指带外设备泄露在受扰设备的工作频段内的信号。由于带外干扰主要指杂散干扰，一般是将泄漏到受扰设备工作频段内的干扰信号功率谱密度(PSD)和通用杂散门限比较，计算过程较为简单，因此不在本发明实施例的讨论范围内，本实施例主要针对同频干扰和邻频干扰进行分析。当干扰设备对受扰设备的干扰为同频干扰时，可根据下述公式计算受扰设备和干扰设备之间的理论安全隔离度LP：LP＝PT+GT+GR-LT-LR-I当干扰设备对受扰设备的干扰为邻频干扰时，可根据下述公式计算受扰设备和干扰设备之间的理论安全隔离度LP：LP＝PT+GT+GR-LT-LR-ACIR-I其中，PT为干扰设备的最大发射功率，GT为干扰设备的天线增益，GR为受扰设备的天线增益，LT为干扰设备的插入损耗，LR为受扰设备的插入损耗，I为受扰设备能够承受的最大干扰信号功率，可由受扰设备的保护准则获得，ACIR为邻道干扰功率比。然后执行步骤S102，即利用预定仿真工具建立室内环境模型，并根据室内环境模型计算干扰设备的室内路损。其中，预定仿真工具可以是任一种能够仿真建立室内环境模型的仿真工具，例如VisualyseProfessional(简称VisualysePro)仿真工具、WirelessInsite仿真工具等。图2示出了利用预定仿真工具建立的一种典型的室内环境模型图，干扰设备210位于该室内环境模型图中的室内位置。当干扰设备为无线抄表系统时，可位于室内电表箱内，电表箱安装于电井内，电井通常位于楼宇建筑物的中央位置。在一个实施例中，根据室内环境模型计算干扰设备的室内路损时，可利用第一指定仿真方法计算干扰设备的室内路损，其中，第一指定仿真方法包括H.XIA多径仿真法射线追踪法中的至少一种。在另一个实施例中，干扰设备的室内路损还可通过下述方法计算：首先，确定包括位于室外的多个样本点的样本点集；在确定样本点集时，为简化计算过程，可先确定一个以干扰设备的中心点为圆心、且以预设半径为半径的圆为采样圆，其中，预设半径大于建筑物的外墙与中心点之间的最远距离，然后从该采样圆上选取多个点作为样本点，并集合该多个样本点得到样本点集，如图3所示，选取的多个样本点均位于以干扰设备310的中心点为圆心、且以预设半径为半径的圆320上，由于预设半径大于建筑物的外墙与中心点之间的最远距离，因此选取的样本点均位于建筑物的室外。当然，也可选取与干扰设备中心点之间的距离不相同的多个点作为样本点。其次，仿真获得样本点集中的各样本点相对于干扰设备所发射的信号的接收电平。再次，计算各样本点分别对应的接收电平的平均值，得到平均接收电平。最后，根据路径损耗的定义，可按照下述公式计算干扰设备的室内路损LPS：其中，PT为干扰设备的信号发射功率，PR为干扰设备的平均接收电平。例如，通过射线追踪法和VisualyseProfessional仿真软件得到样本集中的n个样本点的接收电平分别为P1、P2、……、Pn，那么各样本点的平均接收电平PR＝(P1+P2+…+Pn)/n，结合已知的信号发射功率PT，即可计算出干扰设备的室内路损LQ。计算出理论安全隔离度以及干扰设备的室内路损之后，继续执行步骤S103，即比对理论安全隔离度和室内路损的大小，得到比对结果。根据理论安全隔离度和室内路损的大小的比对结果不同，对安全隔离状态的分析过程也有所不同，这一点通过下述步骤S104进行详细说明。获得理论安全隔离度和室内路损的大小的对比对结果之后，继续执行步骤S104，即根据比对结果分析受扰设备和干扰设备之间的安全隔离状态。具体地，根据该比对结果判断理论安全隔离度是否小于干扰设备的室内路损，如果理论安全隔离度小于干扰设备的室内路损，则确定受扰设备位于室外时能够和干扰设备无条件共存，即无论受扰设备位于室外的任一位置，都能够和干扰设备共存，此时只需计算受扰设备位于室内时和干扰设备之间的第一实际安全隔离距离；如果理论安全隔离度不小于干扰设备的室内路损，则确定受扰设备位于室外时不能和干扰设备无条件共存，此时需计算受扰设备位于室外时和干扰设备之间的第二实际安全隔离距离。安全隔离距离指受扰设备在干扰设备的干扰下能够保持正常工作状态的最小隔离距离。在执行步骤S104中，当理论安全隔离度小于干扰设备的室内路损时，可根据如下步骤计算受扰设备位于室内时和干扰设备之间的第一实际安全隔离距离：首先，以干扰设备的中心点为圆心，选取位于室内的第k-1个样本圆，并在第k-1个样本圆上统计受扰设备和干扰设备之间的仿真平均路径损耗；其次，按照预设步长选取距离干扰设备更近的第k个样本圆，并在第k个样本圆上统计受扰设备和干扰设备之间的仿真平均路径损耗；再次，当第k-1个样本圆对应的仿真平均路径损耗大于理论安全隔离度、且第k个样本圆对应的仿真平均路径损耗小于理论安全隔离度时，确定第k-1个样本圆的半径为第一实际安全隔离距离。其中，受扰设备和干扰设备之间的仿真安全隔离度的统计方法随使用的仿真方法不同而不同，在各仿真方法中，相应的仿真安全隔离度为现有技术，在此不再赘述。在本实施例中，在第k个样本圆上统计受扰设备和干扰设备之间的仿真平均路径损耗时，可在该样本圆上选择多个样本点，并分别仿真获得受扰设备在各样本点处和干扰设备之间的路径损耗，然后对仿真得到的多个路径损耗值取平均值，即为该样本圆上受扰设备和干扰设备之间的仿真平均路径损耗。每个样本圆上受扰设备和干扰设备之间的仿真平均路径损耗的统计方法均可按照上述方法执行，在此不一一赘述。由于受扰设备位于室外时能够和干扰设备无条件共存，因此在选取第1个样本圆时，应尽量选择室内半径较大的圆，然后按照预设步长依次减小样本圆的半径，并逐个统计仿真安全隔离度，最终得出受扰设备位于室内时和干扰设备之间的第一实际安全隔离距离。例如，预设步长为1米，在室内选择以干扰设备的中心点为圆心、半径为7米的圆为第1个样本圆，并在第1个样本圆上统计受扰设备和干扰设备之间的仿真平均路径损耗LP1，然后在室内选择以干扰设备的中心点为圆心、半径为6米的圆为第2个样本圆，并在第2个样本圆上统计受扰设备和干扰设备之间的仿真平均路径损耗LP2，比较LP1、LP2以及步骤S101中计算出的干扰设备的理论安全隔离度之间的大小关系，判断是否成立。如果成立，则确定LP1对应的样本圆(即第1个样本圆)的半径为受扰设备位于室内时和干扰设备之间的第一实际安全隔离距离，此时第一实际安全隔离距离为7米。如果不成立，则按照预设步长(1米)继续在室内选择以干扰设备的中心点为圆心、半径为5米的圆为第3个样本圆，并在第3个样本圆上统计受扰设备和干扰设备之间的仿真平均安全隔离度LP3，然后判断是否成立。如果成立，则确定LP2对应的样本圆(即第2个样本圆)的半径为受扰设备位于室内时和干扰设备之间的第一实际安全隔离距离，此时第一实际安全隔离距离为6米。如果不成立，则按照预设步长(1米)继续在室内选择以干扰设备的中心点为圆心、半径为4米的圆为第4个样本圆，以此类推，直至成立。此外，为使第一实际安全隔离距离的结果更加精确，在利用上述方法确定出第一实际安全隔离距离后，还可设定更小的步长来精确化第一实际安全隔离距离。仍以上述例子为例，假设预设步长为1米时成立，因此可确定第一实际安全隔离距离为第2个样本圆的半径，即6米。然后可设定一个小于预设步长的步长(例如0.1米)，并按照该新的步长从第2个样本圆开始重新确定更精确的第一实际安全隔离距离。在执行步骤S104中，当理论安全隔离度不小于干扰设备的室内路损时，可根据如下步骤计算受扰设备位于室外时和干扰设备之间的第二实际安全隔离距离：首先，通过第二指定仿真方法确定干扰设备所发射的信号的穿墙损耗LQ，第二指定仿真方法包括H.XIA多径仿真法、射线追踪法中的至少一种；其次，利用下述公式计算受扰设备和干扰设备之间的实际安全隔离度LP’：LP‘＝LP-LQ，其中，LP为受扰设备和干扰设备之间的理论安全隔离度；再次，根据实际安全隔离度计算受扰设备和干扰设备之间的第二实际安全隔离距离。具体实施时，利用已知的实际安全隔离度计算实际安全隔离距离的方法为现有技术，在此不再赘述。以下通过具体实施例来说明本发明提供的信号干扰分析方法。在一具体实施例中，干扰设备为设置于建筑物室内的无线抄表系统，无线抄表系统安装于电表箱内，电表箱安装于电井内，电井通常位于楼宇建筑物的中央位置。显然，基于无线抄表系统的安装结构，干扰分析过程中需考虑信号的穿墙损耗。图4是根据该具体实施例的一种信号分析方法的示意性流程图。如图4所示，该方法包括以下步骤S401-S409：步骤S401，计算受扰设备和无线抄表系统之间的理论安全隔离度。具体地，当受扰设备和无线抄表系统同频时，根据公式LP＝PT+GT+GR-LT-LR-I计算受扰设备和无线抄表系统之间的理论安全隔离度LP；当受扰设备和无线抄表系统邻频时，根据公式LP＝PT+GT+GR-LT-LR-ACIR-I计算受扰设备和无线抄表系统之间的理论安全隔离度LP。其中，PT为干扰设备的最大发射功率，GT为干扰设备的天线增益，GR为受扰设备的天线增益，LT为干扰设备的插入损耗，LR为受扰设备的插入损耗，I为受扰设备能够承受的最大干扰信号功率，可由受扰设备的保护准则获得，ACIR为邻道干扰功率比。步骤S402，利用VisualyseProfessional仿真工具构建室内环境模型。该步骤中，利用VisualyseProfessional仿真工具构建的室内环境模型如图2所示。步骤S403，基于在该室内环境模型计算无线抄表系统的室内路损。该步骤中，可按照如下步骤来计算无线抄表系统的室内路损：首先，确定包括位于室外的多个样本点的样本点集，在确定样本点时，为简化计算过程，可先确定一个以无线抄表系统的中心点为圆心、且以预设半径为半径的圆为采样圆，其中，预设半径大于建筑物的外墙与中心点之间的最远距离，然后从该采样圆上选取多个点作为样本点，并集合该多个样本点得到样本点集。其次，仿真获得样本点集中的各样本点相对于干扰设备所发射的信号的接收电平。再次，计算各样本点分别对应的接收电平的平均值，得到平均接收电平最后，根据路径损耗的定义，可按照下述公式计算干扰设备的室内路损LPS：其中，PT为干扰设备的信号发射功率，PR为干扰设备的平均接收电平。此外，还可利用H.XIA多径仿真法或射线追踪法得到干扰设备的室内路损。步骤S404，比对理论安全隔离度和无线抄表系统的室内路损的大小，得到比对结果。步骤S405，根据比对结果判断理论安全隔离度是否小于无线抄表系统的室内路损；若是，则执行步骤S406；若否，则执行步骤S408。步骤S406，确定受扰设备位于室外时能够和无线抄表系统无条件共存。步骤S407，计算受扰设备位于室内时和无线抄表系统之间的第一实际安全隔离距离。具体地，首先，以干扰设备的中心点为圆心，选取位于室内的第k-1个样本圆，并在第k-1个样本圆上统计受扰设备和无线抄表系统之间的仿真平均路径损耗；其次，按照预设步长选取距离无线抄表系统更近的第k个样本圆，并在第k个样本圆上统计受扰设备和无线抄表系统之间的仿真平均路径损耗；最后，当第k-1个样本圆对应的仿真平均路径损耗大于理论安全隔离度、且第k个样本圆对应的仿真平均路径损耗小于理论安全隔离度时，确定第k-1个样本圆的半径为第一实际安全隔离距离。步骤S408，确定受扰设备位于室外时不能和无线抄表系统无条件共存。步骤S409，计算受扰设备位于室外时和无线抄表系统之间的第二实际安全隔离距离。具体地，首先，通过第二指定仿真方法确定无线抄表系统所发射的信号的穿墙损耗LQ，其中，第二指定仿真方法包括H.XIA多径仿真法、射线追踪法中的至少一种；其次，利用下述公式计算受扰设备和无线抄表系统之间的实际安全隔离度LP’：LP‘＝LP-LQ，其中，LP为受扰设备和无线抄表系统之间的理论安全隔离度；再次，根据实际安全隔离度计算受扰设备和无线抄表系统之间的第二实际安全隔离距离。通过执行上述步骤S401-S409可知，当受扰设备和无线抄表系统之间的理论安全隔离度小于无线抄表系统的室内路损时，受扰设备和无线抄表系统之间的距离只要满足步骤S407中计算得到的第一实际安全隔离距离即可；当受扰设备和无线抄表系统之间的理论安全隔离度大于或等于无线抄表系统的室内路损时，受扰设备和无线抄表系统之间的距离只要满足步骤S409中计算得到的第二实际安全隔离距离即可。可见，该具体实施例实现了以理论计算和仿真结合的方式进行干扰分析的效果，整个干扰分析过程执行起来简便快速，也无需构建复杂的室外场景模型，因此节省了大量的时间成本、人力成本以及经济成本，提高了受扰设备和干扰设备之间的干扰分析效率。且该技术方案在确定受扰设备位于室外时不能和干扰设备无条件共存的情况下，还能够通过仿真方法确定干扰设备发射信号的穿墙损耗，进而计算出受扰设备位于室外时和干扰设备之间的安全隔离距离，完成受扰设备和干扰设备之间的干扰分析工作，因此该技术方案可覆盖任何位置的受扰设备和干扰设备之间的干扰分析情况，具有广泛适用性。以下通过具体数值来说明本发明提供的信号干扰分析方法。受扰设备为A型广播电视系统，干扰设备为设置于建筑物室内的B型无线抄表系统，B型无线抄表系统安装于电表箱内，电表箱安装于电井内，电井位于楼宇的中央位置。A型广播电视系统和B型无线抄表系统为邻频关系。A型广播电视系统的系统参数如下表1所示，B型无线抄表系统的系统参数如下表2所示。表1系统名称A型广播电视接收端频率/MHz474带宽8MHz天线增益/dBi12馈线损耗/dB5天线高度/m2噪声系数/dB5保护准则20dB(C/I)由于A型广播电视系统和B型无线抄表系统为邻频关系，因此可通过公式LP＝PT+GT+GR-LT-LR-ACIR-I来计算二者之间的理论安全隔离度LP，其中，PT为B型无线抄表系统的最大发射功率，GT为B型无线抄表系统的天线增益，GR为A型广播电视系统的天线增益，LT为B型无线抄表系统的插入损耗，LR为A型广播电视系统的插入损耗，I为A型广播电视系统能够承受的最大干扰信号功率，可由A型广播电视系统的保护准则获得，上述数据可由表1、表2中得到，ACIR为邻道干扰功率比。通过ACIR建模并计算得到，在保护带宽为0.5MHz时，ACIR＝41.7Db，将这些数据带入公式LP＝PT+GT+GR-LT-LR-ACIR-I中，即可计算出A型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的理论安全隔离度LP＝82.71dB。表2然后利用VisualyseProfessional仿真工具建立室内环境模型，并利用射线追踪法仿真得到室内路损LPS和穿墙损耗LQ。具体地，室内环境模型如图2所示，其中，电井位于模型中央位置(即图2所示210)，电井三面为钢筋混凝土材质，一面为金属材质，电井长2m、宽1m，墙体材料为混凝土。电表箱长0.8m、宽0.4m，箱体材料为金属和玻璃。建筑材料仿真设置见下表3。表3材料厚度/cm电导率介电常数混凝土200.0157砖100.0034.44玻璃0.502.4在距离发射天线2m处设置36个室内接收天线，用射线追踪法仿真获得接收功率(即接收电平)，通过对接收功率取统计平均值，并根据路损定义，获得穿墙损耗LQ。在距离发射天线13m处设置81个室外接收天线，通过同样的方法得到室内路损LPS。本实施例中，采用射线追踪法仿真获得的发射天线至室内2m处平均损耗为30.71dB，发射天线至楼宇外墙外围的平均损耗为62.01dB。因此，LPS＝62.01dB，LQ＝30.71dB。然后比对理论安全隔离度LP和室内路损LPS的大小，并根据比对结果分析A型广播电视系统和B型无线抄表系统之间是否能够共存。如上所述，当保护带宽为0.5MHz时，A型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的理论安全隔离度LP＝82.71dB。由于LPS＜LP，因此A型广播电视系统位于室外时不能和B型无线抄表系统无条件共存，此时需要确定A型广播电视系统位于室外时和B型无线抄表系统之间的实际安全隔离距离。去除穿墙损耗LQ的实际安全隔离度LP’＝LP-LQ＝52dB，再通过HATA路损模型反推得到A型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的安全隔离距离为23.86m。如果利用现有技术中的理论计算方式计算，则可计算出A型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的安全隔离距离为112.223m。由此可见，采用本实施例中的技术方案，由于考虑了穿墙损耗，因此能够得到比现有计算方法更为准确的安全隔离距离，且更接近实际情况。在另一个实施例中，假设受扰设备为C型广播电视系统，该C型广播电视系统的系统参数如下表4所示，且除受扰设备不同外其他参数与上述实施例完全相同。当C型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的保护带宽为1.5MHz时，利用公式LP＝PT+GT+GR-LT-LR-ACIR-I可计算出C型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的理论安全隔离度LP＝54.77dB。表4系统名称C型广播电视接收端频率/MHz474带宽8MHz天线增益/dBi12馈线损耗/dB5天线高度/m2噪声系数/dB5保护准则0dB(C/I)与上述实施例相同，在距离发射天线2m处设置36个室内接收天线，用射线追踪法仿真获得接收功率(即接收电平)，通过对接收功率取统计平均值，并根据路损定义，获得穿墙损耗LQ。在距离发射天线13m处设置81个室外接收天线，通过同样的方法得到室内路损LPS。本实施例中，采用射线追踪法仿真获得的发射天线至室内2m处平均损耗为30.71dB，发射天线至楼宇外墙外围的平均损耗为62.01dB。因此，LPS＝62.01dB，LQ＝30.71dB。由于LP＜LPS，因此C型广播电视系统位于室外时可以和B型无线抄表系统实现无条件共存，此时需确定C型广播电视系统位于室内时和B型无线抄表系统之间的实际安全隔离距离。本实施例中，电井外墙至房屋外墙之间的间距为11m，那么可设固定步长为1m，共11个区间。在这11个区间内按照距离电井由远及近的顺序依次选择样本圆，并统计样本圆上C型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的仿真平均路径损耗，进而根据统计得到的仿真平均路径损耗确定满足的样本圆，其中，LP(k-1)对应的样本圆的半径即为C型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的实际安全隔离距离。其中，LPk表示按照距离电井由远及近的顺序所选择的第k个样本圆对应的仿真平均路径损耗，LP表示理论安全隔离度。通过分步仿真和计算得到，LP4＝54.01dB，LP3＝57.53dB，满足LP4＜LP＜LP3，因此可确定LP3(即第3个样本圆)对应的样本圆的半径为二者之间的实际安全隔离距离，由11个区间以及固定步长1米可确定，LP3对应的样本圆的半径为9米，因此C型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的实际安全隔离距离为9米。如果利用现有技术中的理论计算方式计算，则可计算出C型广播电视系统和B型无线抄表系统之间的安全隔离度为54.77dB，通过HATA模型反推得到B型无线抄表系统和C型广播电视系统之间的安全隔离距离为55.94m。此安全隔离距离比本实施例得到的安全隔离距离9m要大得多。因此，本实施例中的技术方案能够得到比现有计算方法更为准确的安全隔离距离，更加接近实际情况。图5是根据本发明一个实施例的一种信号干扰分析装置的示意性框图。如图5所示，该装置包括：计算模块510，用于计算受扰设备和位于建筑物室内的干扰设备之间的理论安全隔离度，安全隔离度指受扰设备在干扰设备的干扰下能够保持正常工作状态的最小隔离度；建立模块520，用于利用预定仿真工具建立室内环境模型，并根据室内环境模型计算干扰设备的室内路损；比对模块530，与计算模块510和建立模块520相耦合，用于比对理论安全隔离度和室内路损的大小，得到比对结果；分析模块540，与比对模块530相耦合，用于根据比对结果分析受扰设备和干扰设备之间的安全隔离状态。可选地，计算模块510还用于：当干扰设备对受扰设备的干扰为同频干扰时，利用公式(1)计算受扰设备和干扰设备之间的理论安全隔离度LP：LP＝PT+GT+GR-LT-LR-I(1)当干扰设备对受扰设备的干扰为邻频干扰时，利用公式(2)计算受扰设备和干扰设备之间的理论安全隔离度LP：LP＝PT+GT+GR-LT-LR-ACIR-I(2)其中，PT为干扰设备的最大发射功率，GT为干扰设备的天线增益，GR为受扰设备的天线增益，LT为干扰设备的插入损耗，LR为受扰设备的插入损耗，I为受扰设备能够承受的最大干扰信号功率，ACIR为邻道干扰功率比。可选地，建立模块520还用于：利用第一指定仿真方法计算干扰设备的室内路损，指定第一仿真方法包括H.XIA多径仿真法、射线追踪法中的至少一种。可选地，建立模块520还用于：确定包括位于室外的多个样本点的样本点集；仿真获得样本点集中的各样本点相对于干扰设备所发射的信号的接收电平；计算各样本点分别对应的接收电平的平均值，得到平均接收电平；利用公式(4)计算干扰设备的室内路损LPS：其中，PT为干扰设备的信号发射功率，PR为干扰设备的平均接收电平。可选地，建立模块520还用于：确定以干扰设备的中心点为圆心、且以预设半径为半径的圆为采样圆，预设半径大于建筑物的外墙与中心点之间的最远距离；从采样圆上选取多个点作为样本点；集合样本点，得到样本点集。可选地，分析模块540还用于：判断理论安全隔离度是否小于室内路损；若是，则确定受扰设备位于室外时能够和干扰设备无条件共存，并计算受扰设备位于室内时和干扰设备之间的第一实际安全隔离距离；若否，则确定受扰设备位于室外时不能和干扰设备无条件共存，并计算受扰设备位于室外时和干扰设备之间的第二实际安全隔离距离。可选地，分析模块540还用于：以干扰设备的中心点为圆心，选取位于室内的第k-1个样本圆，并在第k-1个样本圆上统计受扰设备和干扰设备之间的仿真平均路径损耗；按照预设步长选取距离干扰设备更近的第k个样本圆，并在第k个样本圆上统计受扰设备和干扰设备之间的仿真平均路径损耗；当第k-1个样本圆对应的仿真平均路径损耗大于理论安全隔离度、且第k个样本圆对应的仿真平均路径损耗小于理论安全隔离度时，确定第k-1个样本圆的半径为第一实际安全隔离距离。可选地，分析模块540还用于：通过第二指定仿真方法确定干扰设备所发射的信号的穿墙损耗LQ，第二指定仿真方法包括H.XIA多径仿真法、射线追踪法中的至少一种；利用公式(3)计算受扰设备和干扰设备之间的实际安全隔离度LP‘：LP’＝LP-LQ(3)根据实际安全隔离度计算受扰设备和干扰设备之间的第二实际安全隔离距离；其中，LP为受扰设备和干扰设备之间的理论安全隔离度。采用本发明实施例提供的技术方案，首先计算出受扰设备和位于建筑物室内的干扰设备之间的理论安全隔离度，以及根据仿真的室内环境模型计算出干扰设备的室内路损，然后通过比对理论安全隔离度以及室内路损的大小来分析受扰设备和干扰设备之间的安全隔离状态，实现了以理论计算和仿真结合的方式进行干扰分析的效果，且由于整个干扰分析过程执行起来简便快速，也无需构建复杂的室外场景模型，因此节省了大量的时间成本、人力成本以及经济成本，提高了受扰设备和干扰设备之间的干扰分析效率。本领域的技术人员应可理解，图5中的信号干扰分析装置能够用来实现前文所述的信号干扰分析方案，其中的细节描述应与前文方法部分描述类似，为避免繁琐，此处不另赘述。在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的信号干扰分析装置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。当前第1页1 2 3