核查小区同邻频干扰的方法及其系统的制作方法

专利名称：核查小区同邻频干扰的方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及核查小区同邻频干扰的方法及其系统。
背景技术：
频率规划和优化是移动通信网络建设和优化的重要内容。GSM(Global System for Mobile Communication，全球移动通信系统)网络中，每个小区需分配一个BCCH信道 (Broadcast Control CHannel，广播控制信道)和多个 TCH信道(Traffic CHannel，业务信 道)，每个信道需占用一定的频率资源。随着移动用户数的增长，网络规模不断扩大，需要更 多的频率资源，而频率资源是有限的，因此，合理分配频率，提高频谱利用率非常重要。蜂窝 系统允许在相隔足够远的小区中复用相同频率或相邻频率，但如果在邻近小区范围存在同 邻频信道，不同小区的同频信号之间会产生同频干扰，邻频信号之间会产生邻频干扰，同邻 频干扰直接影响整个网络的性能。目前，关于GSM频率规划和优化的研究很多，有多种方法如神经网络法、染色体遗 传法、启发式分配法等进行频率分配。无论采用哪种方法，频率分配原则都是使网络干扰达 到最小，都必须对网络干扰进行评估。由于蜂窝网络的布局和频率复用方式多种多样，且网 络实际运行中各种突发情况较多，采用任何一种方法进行网络干扰评估都存在一定的优点 及局限性。现有的频率分配方法和技术，大多基于网络测量数据，根据各个小区的场强分布 来计算干扰，选择干扰值最小的频率分配方案。但在网络测量期间，不可避免地会遇到各种 问题，比如采样点数不够、障碍物遮挡、基站本身故障，以及其他偶然因素引起的问题，这些 问题直接影响测量数据的全面性准确性，使得测量数据难以真实准确反映网络情况，因此 仅利用测量数据评估干扰往往存在一定误差，从而使频率分配结果中存在一些不符合要求 的同邻频现象，形成同邻频干扰，影响系统性能。

发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种核查小区同邻频干扰的方法及其系统，能够 对网络进行核查，找出可能存在同邻频干扰的小区频点。本发明公开了一种核查小区同邻频干扰的方法，包括步骤1，输入待核查网络的数据信息，所述数据信息包括基站位置信息、方位角数 据、小区邻区关系和小区频点分配数据；步骤2，根据所述数据信息确定各个小区间的层次关系、各个小区的核查范围、和 小区间的方位角对打关系；步骤3，依据小区邻区关系和小区间的层次关系对各种干扰进行等级划分；步骤4，对于每个小区，依据小区频点分配数据从所述小区的核查范围中查找所述 小区的频点的干扰源，确定各个干扰源所属等级，对于所述小区的每个频点，应用干扰核查 模型，依据所述频点的干扰源的等级和干扰源同所述小区的层次关系，生成所述频点对应 的干扰核查结果。
进一步的，所述步骤4中干扰核查模型进一步完成如下操作，步骤21，以等级最高的干扰源为所述频点的主干扰源，计算如下参数中的一种或 多种，主干扰源的等级，主干扰源所在的最小层次，主干扰源个数，所述频点的所有干扰 源的最小层次，最小层次上的干扰源个数，所述频点的干扰源的总个数；步骤22，计算的参数组成所述频点的干扰向量，以所述干扰向量为所述频点在所 述小区的干扰核查结果。进一步的，所述数据信息中还包括基站的位置信息和方位角数据；所述步骤2中根据所述数据信息确定小区间的方位角对打关系进一步为，步骤31，将源小区和目标小区进行连接得到连线，并经过源小区和目标小区分别 做所述连线的垂线，得到第一垂线和第二垂线；步骤32，判断源小区和目标小区的方位角是否都在第一垂线和第二垂线之间，如 果不是，则源小区和目标小区方位角不对打，如果是，则执行步骤33 ；步骤33，如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的同侧，则分别计算出源小 区和目标小区的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合同侧 对打要求，则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打；如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的异侧，分别求出源小区和目标小区 的的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合异侧对打要求， 则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打。进一步的，所述步骤2中根据所述数据信息确定各个小区的核查范围进一步为，步骤41，查找出与源小区间隔三层以内的小区放入源小区的核查范围集合。进一步的，所述步骤41后还包括步骤42，对于核查范围集合内与源小区间隔层次大于1层的小区，计算所述小区 是否在源小区的正向，如果否，则将所述小区从核查范围集合内去除；步骤43，对于核查范围集合内最外层小区，计算所述小区是否在层外，如果是，则 将该小区从核查范围集合中去除；对于正向关系所述最外层为第三层，对于其他方位关系所述最外层为第一层。进一步的，所述步骤4后还包括步骤61，对于每个小区，依据小区的各频点在所述小区的干扰核查结果，计算所述 小区的整体干扰向量，选择整体干扰向量中第一个元素不低于预设的小区优化等级的小区 为待优化小区，按干扰程度比较规则对待优化小区的干扰进行比较，按干扰由大到小的顺 序选择待优化小区；步骤62，对应选择的待优化小区，选择在所述小区的干扰核查结果不低于预设的 频点优化等级的频点为所述待优化小区的待优化频点，并组成待优化频点集合；步骤63，应用所述干扰核查模型计算所述小区的可用频点在所述小区的干扰向 量，依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点集合对应的优化频点组合。进一步的，所述步骤63中依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点 集合对应的优化频点组合进一步为，步骤71，将所述小区的所有可用频点放入未用频点集合中，依据可用频点在所述小区的干扰向量，在未用频点集合中选取所受干扰最小的频点作为所述优化频点组合的首 频点，将已选频点从未用频点集合中除去；步骤72，选择优化频点组合的首频点之后的频点时，从未用频点集合中选择同已 选频点不相邻，且依频点的干扰向量所受干扰最小的频点，并将已选频点从未用频点集合 中除去。进一步的，所述步骤63前还包括步骤81，所述小区的可用频点组成可用频点集合，依可用频点在所述小区中的干 扰向量，在可用频点集合中按干扰从小到大的顺序将可用频点排序；所述步骤72后还包括步骤82，重复步骤71和步骤72，直至当前优化频点组合最后一个频点在可用频点 集合中的位置之前没有未被使用的频点，或者未用频点集合为空；步骤83，应用干扰核查模型得出各个优化频点组合中频点在所述小区的干扰向 量，依据频点的干扰向量得出优化频点组合的干扰向量，选择最优的优化频点组合替换所 述待优化频点集合。本发明还公开了一种核查小区同邻频干扰的系统，包括数据输入模块，用于输入待核查网络的数据信息，所述数据信息包括基站位置信 息、方位角数据、小区邻区关系和小区频点分配数据；参量确定模块，用于根据所述数据信息确定各个小区间的层次关系、各个小区的 核查范围、和小区间的方位角对打关系；等级划分模块，用于依据小区邻区关系和小区间的层次关系对各种干扰进行等级 划分；干扰核查模块，用于对于每个小区，依据小区频点分配数据从所述小区的核查范 围中查找所述小区的频点的干扰源，确定各个干扰源所属等级，对于所述小区的每个频点， 调用干扰核查模型模块，应用干扰核查模型，依据所述频点的干扰源的等级和干扰源同所 述小区的层次关系，生成所述频点对应的干扰核查结果；干扰核查模型模块，用于运行干扰核查模型。进一步的，所述干扰核查模型模块进一步用于完成如下操作，以等级最高的干扰源为所述频点的主干扰源，计算如下参数中的一种或多种，主干扰源的等级，主干扰源所在的最小层次，主干扰源个数，所述频点的所有干扰 源的最小层次，最小层次上的干扰源个数，所述频点的干扰源的总个数；计算的参数组成所述频点的干扰向量，以所述干扰向量为所述频点在所述小区的 干扰核查结果。进一步的，所述数据信息中还包括基站的位置信息和方位角数据；所述参量确定模块在根据所述数据信息确定小区间的方位角对打关系时进一步 用于将源小区和目标小区进行连接得到连线，并经过源小区和目标小区分别做所述连 线的垂线，得到第一垂线和第二垂线；判断源小区和目标小区的方位角是否都在第一垂线和第二垂线之间，如果不是， 则源小区和目标小区方位角不对打，如果是，则进行如下判断；
如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的同侧，则分别计算出源小区和目标 小区的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合同侧对打要 求，则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打；如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的异侧，分别求出源小区和目标小区 的的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合异侧对打要求， 则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打。进一步的，所述参量确定模块在根据所述数据信息确定各个小区的核查范围时进 一步用于查找出与源小区间隔三层以内的小区放入源小区的核查范围集合。进一步的，所述参量确定模块还用于对于核查范围集合内与源小区间隔层次大于1层的小区，计算所述小区是否在源 小区的正向，如果否，则将所述小区从核查范围集合内去除；对于核查范围集合内最外层小区，计算所述小区是否在层外，如果是，则将该小区 从核查范围集合中去除；对于正向关系所述最外层为第三层，对于其他方位关系所述最外层为第一层。进一步的，所述系统还包括频点优化模块用于对于每个小区，依据小区的各频点在所述小区的干扰核查结果，计算所述小区的 整体干扰向量，选择整体干扰向量中第一个元素不低于预设的小区优化等级的小区为待优 化小区，按干扰程度比较规则对待优化小区的干扰进行比较，按干扰由大到小的顺序选择 待优化小区；对应选择的待优化小区，选择在所述小区的干扰核查结果不低于预设的频点优化 等级的频点为所述待优化小区的待优化频点，并组成待优化频点集合；调用干扰核查模型模块，应用所述干扰核查模型计算所述小区的可用频点在所述 小区的干扰向量，依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点集合对应的优化频 点组合。进一步的，所述频点优化模块在依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化 频点集合对应的优化频点组合时进一步用于完成如下优化频点组合确定过程，将所述小区的所有可用频点放入未用频点集合中，依据可用频点在所述小区的干 扰向量，在未用频点集合中选取所受干扰最小的频点作为所述优化频点组合的首频点，将 已选频点从未用频点集合中除去；选择优化频点组合的首频点之后的频点时，从未用频点集合中选择同已选频点不 相邻，且依频点的干扰向量所受干扰最小的频点，并将已选频点从未用频点集合中除去。进一步的，所述频点优化模块在调用干扰核查模型模块前还用于将所述小区的可用频点组成可用频点集合，依可用频点在所述小区中的干扰向 量，在可用频点集合中按干扰从小到大的顺序将可用频点排序；所述频点优化模块在调用干扰核查模型模块后还用于重复所述优化频点组合确定过程，直至当前优化频点组合最后一个频点在可用频 点集合中的位置之前没有未被使用的频点，或者未用频点集合为空；应用干扰核查模型得出各个优化频点组合中频点在所述小区的干扰向量，依据频 点的干扰向量得出优化频点组合的干扰向量，选择最优的优化频点组合替换所述待优化频点集合。本发明的有益效果在于，本发明从小区基本信息出发，，且包含了所有可能的覆盖 范围与干扰情况，不会出现遗漏；本发明综合考虑了小区间隔层次、相对位置、方位角对打、 邻区关系多种因素，准确的得到小区干扰的核查范围，对小区间同邻频干扰做出了具体核 查，能够准确的反映出小区的干扰性能；利用三角剖分算法和图论方法，以及方位角对打判 定的方法，解决了小区间隔层次和方位角对打的计算问题，进一步提高了核查和优化的准 确性；本发明的优化范围是选择的部分高干扰小区，减少了优化影响范围，在改善网络干扰 性能的同时，降低对网络的其他整体性能产生的影响；从实际运行结果如图5所示，本发明 对干扰等级较高的小区优化效果十分明显，一般干扰减少比例可达90%以上。


图1是本发明的核查小区同邻频干扰的方法的流程图；图2是本发明的方法的具体实施例的流程图；图3是三角网划分方法示意图；图4是方位角对打判定示意图；图5是应用本法进行优化前和优化后的效果对比图；图6是本发明的核查小区同邻频干扰的系统的结构图；图7是本发明的一优选实施方式的核查小区同邻频干扰的系统的结构图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的方法做进一步的说明。本发明中方位角对打筛选方法是一种以实际经验值为依据的方法，它总结实际中 具有对打情况的源小区与目标小区的方位角大小关系，找到方位角对打小区的方位角所满 足的条件，得到了一套方位角判定参数，利用这些参数筛选出方位角对打的小区。本发明在得到小区间的层次距离和对打关系后，再利用小区经纬度信息和方位角 信息，计算出小区间的相对位置和方向角度，判断出目标小区是否在源小区的前向，以及目 标小区的天线方向是否指向源小区一侧，从而准确得到小区的核查范围。在该范围内考虑 小区的对打、同站、邻区等因素，对小区频点的干扰等级做一个划分，结合层次和干扰源数 目建立起干扰核查模型，利用干扰核查模型对频点在小区内的干扰性能做出核查，再利用 频点分配算法找到最优的频点和频点组合分配给小区。本发明的核查小区同邻频干扰的方法如图1所示。本发明中，源小区为当前操作中被核查的小区，目的小区为当前核查其对源小区 干扰的小区。步骤S100，输入待核查网络的数据信息，数据信息包括小区邻区关系和小区频点 分配数据。步骤S200，根据所述数据信息确定各个小区间的层次关系、各个小区的核查范围、 和小区间的方位角对打关系。根据所述数据信息确定各个小区间的层次关系存在多种方法。在一具体实施方式
中，
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参考所在区域的基站分布密度，取一个经验数值作为小区层的宽度，与某一小区 距离在该数值1.5倍以内的小区作为第一层，距离在该数值2. 5倍以内的小区作为第二层， 距离在该数值3. 5倍以内的小区作为第三层，依此类推。在另一具体实施方式
中，采用Delaimay三角剖分算法确定小区间层次关系。三角剖分是把一个散点集合 剖分成不均勻的三角形网格，使得网格中的边不包含点集中除了端点的任何点，且没有相 交边。Delaimay三角剖分是一种特殊的三角剖分，它要求三角网中任一三角形的外接圆范 围内不会有其它点存在，这就保证了任一三角形都是以最近临的三点形成的。利用这一方 法对网络中的基站进行三角网划分，找到每个基站的最邻近基站作为第一层邻站，进而利 用图论方法找到任意两基站间的层次。具体的方法包括如下步骤。步骤S211，应用待核查网络的全网的基站的位置信息构成平面的点集。步骤S212，应用Delaimay三角剖分算法将点集中的点插入三角形链表。构造一个超级三角形，包含点集中所有散点，放入三角形链表。将点集中的散点依次插入，在三角形链表中找出其外接圆包含插入点的三角形， 称为该点的影响三角形，删除影响三角形的公共边，将插入点与影响三角形的全部顶点连 接起来，从而完成一个点在Delaimay三角形链表中的插入；循环执行该操作，直到所有散 点插入完毕。步骤S213，将三角形链表中的三角形各边取出，得到任意两点的相邻关系，建立平 面的图形邻接矩阵，邻接矩阵的行号和列号代表平面中的点，对于矩阵中元素au，若点i和 点j相邻，认为点i和点j之间层次间隔为1，则元素为1，否则为0。步骤S214，将邻接矩阵进行2至η次方运算，如果元素在第k_l次方时为0，在 第k次方时不为0，则点i对应基站和点j对应基站之间层次间隔为k，η为预设值。步骤S215，基站间的层次关系对应为基站所包含的小区间的对应关系。根据所述数据信息确定各个小区的核查范围存在多种方法在一具体实施方式
中，利用手机测量报告数据，得到源小区在目标小区中的平均 信号强度，如果该平均信号强度大于某一数值，则认为目标小区在源小区的覆盖范围内，得 到源小区覆盖范围后，将其覆盖范围作为干扰核查范围。本发明的一种优选实施方式如下所述。步骤S221，查找出与源小区间隔三层以内的小区放入源小区的核查范围集合。进一步的优选方案中，所述步骤S221后还包括如下步骤。步骤S222，对于核查范围集合内与源小区间隔层次大于1层的小区，计算所述小 区是否在源小区的正向，如果否，则将所述小区从核查范围集合内去除。计算源小区到目标小区的连线方向与源小区方位角方向的夹角，如果该角度小于 60°，则为正向。步骤S223，对于核查范围集合内最外层小区，计算所述小区是否在层外，如果是， 则将该小区从核查范围集合中去除；对于正向关系最外层为第三层，对于其他方位关系最
外层为第一层。计算目标小区到源小区的连线方向与目标小区方位角方向的夹角，如果该角度大于90°，则在层外，否则在层内。所得的核查范围集合内的小区为核查范围内的小区。小区间的方位角对打关系确定存在多种方法。在一具体实施方式
中，将源小区和目标小区进行连接得到连线，分别计算出源小 区和目标小区的方位角与所述连线的夹角，如果这两个角度都小于预设的对打要求角度 值，则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打。本发明的一种优选实施方式如下所述。所述数据信息中还包括基站的位置信息和方位角数据。步骤S231，将源小区和目标小区进行连接得到连线，并经过源小区和目标小区分 别做所述连线的垂线，得到第一垂线和第二垂线。步骤S232，判断源小区和目标小区的方位角是否都在第一垂线和第二垂线之间， 如果不是，则源小区和目标小区方位角不对打，如果是，则执行步骤S233。步骤S233，如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的同侧，则分别计算出源 小区和目标小区的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合同 侧对打要求，则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对 打；如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的异侧，分别求出源小区和目标小区 的的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合异侧对打要求， 则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打。举例说明如下。将源小区S和目标小区T进行连接得到连线Lst，并过源小区S、目标小区T做连 线Lst的垂线Ls和Lt。判断源小区S、目的小区T的方位角是否都在垂线Ls和Lt之间，如果不是，则可判 断源小区S和目的小区T方位角不对打，如果是，则后续步骤。如果源小区S和目的小区T方位角在连线Lst同侧，分别求出源小区S和目的小 区τ的方位角与连线Lst的夹角S和tl，如果S，tl，(s+tl)分别符合同侧对打要求，则判 定S和T方位角对打。在一具体实施例中，设定s，tl，(s+tl)的同侧对打要求为s < 45°，tl < 60°， (s+tl) < 90°，计算出的实际角度为 s = 31.5°，tl=45. 3°，(s+tl) = 76. 8°，符合同 侧对打要求，则判定S和T的方位角对打。如果源小区S和目的小区T方位角在连线Lst异侧，分别求出源小区S、目的小区 T的方位角与连线Lst的夹角s和t2，如果s，t2，(s+t2)分别符合异侧对打要求，则判定源 小区S和目的小区T方位角对打。在一具体实施例中，设定s，t2，(s+t2)的异侧对打要求为s < 30°，t2 < 45°， (s+t2) < 45°，计算出的实际角度为 s = 13.6° Λ2 = 20. 1° , (s+t2) = 33.7°，符合异 侧对打要求，则判定S和T的方位角对打。步骤S300，依据小区邻区关系和小区间的层次关系对各种干扰进行等级划分。查找源小区与目标小区频点配置中的同邻频点，查找两小区的间隔层次、方位角 对打关系和邻区关系。
在一具体实施例中，利用上述关系将干扰情况按照以下8类分级(1)无同邻频、 (2)仅邻频、(3)仅同频、(4)邻区邻频、(5)邻频对打、(6)同频对打、(7)邻区同频、(8)同 站同邻频。该些类别的干扰级别顺序递增，干扰程度越来越大。若源小区中同一频点存在多种干扰类型，则取最高等级作为频点干扰等级。若源 小区中的各频点存在多种干扰类型，则取最高等级作为源小区的干扰等级。步骤S400，对于每个小区，依据小区频点分配数据从核查范围中查找所述小区的 频点的干扰源，确定各个干扰源所属等级，对于所述小区的每个频点，应用干扰核查模型， 依据所述频点的干扰源的等级和干扰源同所述小区的层次关系，生成所述频点对应的干扰 核查结果。在一具体实施方式
中干扰核查模型为进一步完成如下操作，步骤S410，以等级最高的干扰源为所述频点的主干扰源，计算如下参数中的一种 或多种，主干扰源的等级，主干扰源所在的最小层次，主干扰源个数，所述频点的所有干扰 源的最小层次，最小层次上的干扰源个数，所述频点的干扰源的总个数；步骤S420，计算的参数组成所述频点的干扰向量，以所述干扰向量为所述频点在 所述小区的干扰核查结果。具体实施例如下所述。建立频点在指定小区的干扰评估向量为(β 1，β 2，β 3，β 4，β 5，β 6)，该向量为 频点在该小区的频点干扰核查结果。干扰程度随着向量中β 升高，β 2升高，β 3降低， β 4升高，β 5降低，β 6降低而升高。干扰程度比较规则将干扰评估向量依β 1至β 6的顺序进行比较，先比较β 1， β 1越大干扰越大，在β 1相同时再比较β 2，依此类推。也可以采用其他比较方法，例如，对向量中元素进行归一化后，加权求和，依据该 所得和对频点的干扰程度进行比较。对于频点组合的干扰评估，将组合中所有频点视为整体，执行上述步骤，所得结果 就是该组合的干扰评估向量。在另一种技术方案中，步骤S400中得出核查结果的过程如下所述。对于每个小区，依据小区频点分配数据从核查范围中查找所述小区的频点的干扰 源，确定各个干扰源所属等级，对于所述小区的每个频点，计算各个等级中干扰源的数量。在本发明的一个优选的方案中，对网络中小区进行完干扰核查后，还在核查的基 础上进行小区频点优化，如下所述。步骤S510，对于每个小区，依据小区的各频点在所述小 区的干扰核查结果，计算小区的整体干扰向量，选择整体干扰向量中主干扰源等级不低于 预设的小区优化等级的小区为待优化小区。按干扰程度比较规则对待优化小区的干扰进行比较，按干扰由大到小的顺序进行 排序，按排列顺序选择待优化小区。例如，预设的优化等级为4，某小区整体干扰向量为(4，2，1，2，1，4)，说明该小区 主干扰等级为4，不低于优化等级，则作为待优化小区。依据小区的各频点在所述小区的干扰核查结果，计算小区的整体干扰向量，可通 过多种方法实现。
以具体实施方式
中，对于小区干扰向量的每个维度，以该维度在各个频点在小区 的干扰向量中最大值、加和或最小值为小区干扰向量中该维度的值。例如，计算小区干扰向量的方法对于元素β 1，取各个频点干扰向量中β 1的最大值作为小区向量的β 1 ；对于元素β 2，取与小区向量的β 1相等的频点向量中β2的最小值作为小区向量 的β2 ；对于元素β 3，取与小区向量的β 1相等的各频点向量的β 3之和作为小区向量的 β3 ；对于元素β 4，取各个频点向量中β 4的最小值作为小区向量的β4 ；对于元素β 5，取与小区向量的β 4相等的各频点向量的β 5之和作为小区向量的 β5 ；对于元素β 6，取各频点向量的β 6之和作为小区向量的β 6。步骤S520，对应选择的待优化小区，选择在该小区中干扰核查结果不低于预设的 频点优化等级的频点为所述待优化小区的待优化频点，并组成待优化频点集合。步骤S530，应用所述干扰核查模型计算所述小区的可用频点在所述小区的干扰向 量，依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点集合对应的优化频点组合。在一具体实施方式
中，依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点集合 对应的优化频点组合进一步按如下步骤完成。步骤S531，将所述小区的所有可用频点放入未用频点集合中，依据可用频点在所 述小区的干扰向量，在未用频点集合中选取所受干扰最小的频点作为所述优化频点组合的 首频点，将已选频点从未用频点集合中除去。步骤S532，选择优化频点组合的首频点之后的频点时，从未用频点集合中选择同 已选频点不相邻，且依频点的干扰向量所受干扰最小的频点，并将已选频点从未用频点集 合中除去。依据上述方法的得到的可能不为最优的优化频点组合因而进一步的优选技术方 案如下。所述步骤S530前还包括将小区的可用频点组成可用频点集合，依可用频点在所述小区中的干扰向量，在 可用频点集合中按干扰从小到大的顺序将可用频点排序。重复步骤S531和步骤S532，直至当前优化频点组合最后一个频点在可用频点集 合中的位置之前没有未被使用的频点，或者未用频点集合为空；应用干扰核查模型得出各个优化频点组合中频点在所述小区的干扰向量，依据频 点的干扰向量得出优化频点组合的干扰向量，选择最优的优化频点组合替换所述待优化频
点集合。最优频点组合的选取方法具体实施例如下所述。步骤S601，将所有可用频点放入未用频点集合中，依可用频点在源小区中的干扰 向量，在可用频点集合中按干扰从小到大的顺序将可用频点排序。步骤S602，在未用频点中选取最优频点，也就是第一个频点，作为优化频点组合的 首频点，优化频点组合的剩余频点在可用频点集合中选取，选取按照最优且不同邻频原则，
14也就是选取第η个频点时以前n-1个为参考，在同前n-1个频点不同邻选择的可用频点中 选择最优的频点。步骤S603，将当前所选的优化频点组合中频点从未用频点集合中去除。步骤S604，判断当前频点组合频点数目是否同待优化频点集合中数目相同，是则 执行步骤S605，否则执行步骤S602。步骤S605，依据组合的干扰向量比较当前频点组合和最优频点组合的干扰程度， 如果比已经得到的最优频点组合更优，则替换最优频点组合。步骤S606，判断未用频点集合中是否可能还有更优频点组合。查找当前频点组合最后一个频点在可用频点集合中的位置index，看可用频点集 合中的index位置之前，是否还有未用频点，是则执行步骤S607，否则结束运算。步骤S607，重复执行S602，直至未用频点集合为空。本发明的方法的具体实施例的流程如图2所示。步骤S101，输入频率核查及之后优化所需的各项数据和运算参数。各项数据和运算参数包括小区频点配置数据、经纬度数据、方位角数据、邻区关系 数据、循环优化次数、小区优化等级、频点优化等级、可用频点、方位角对打判定参数等。
经纬度数据为基站的位置信息。步骤S102，确定各个小区间的层次关系、各个小区的核查范围、和小区间的方位角 对打关系。计算小区间层次关系，首先根据经纬度数据，按照前述基站分层方法对全网进行 三角剖分，并用图论方法找出任意两基站间隔层次，从而找到小区间的层次关系。具体方法 如图3所示，先将网络划分成三角形网格，在划分时保证每个三角形的外接圆内不包含其 他点，使得每条边连接的点为最邻近点，然后针对其中任意两点，寻找连接两点的最少边数 就是两点的间隔层次。根据小区经纬度和方位角数据，计算出小区间的相对位置关系，包括目标小区在 源小区的前向、侧向或背向，并找出各个小区的核查范围。利用前述方位角对打判定方法计算小区间的方位角对打关系，具体方法如图4所 示，首先计算源小区和目标小区的连线与各自天线方向的夹角，判断它们在连线同侧或异 侧，针对同侧或异侧两种情况，分别对这两个角度及它们之和设定最小度数要求，若不满足 要求则判定为对打。最后利用邻区数据找出小区间的邻区关系。得到各个小区与其核查范围内的其他 小区的上述关系后进入步骤S103。步骤S103，对干扰进行分类评级，利用干扰等级计算方法和干扰性能评估方法建 立干扰核查模型，对全网中所有小区的频点干扰性能进行核查，得到的结果作为全网干扰 核查结果输出。步骤S104，进入外循环，在步骤S103或步骤S114的小区核查结果中，将干扰等级 不低于小区优化等级的所有小区取出，按照干扰性能由大到小排序，放入待优化小区集合中。对待优化小区进行排序可以保证干扰越大的小区越先得到优化，从而使得优化效
果更好。
步骤S105，将待优化集合中的小区按顺序依次进入步骤S106开始执行内循环。步骤S106，进入内循环，对当前小区所有频点的干扰性能进行评估，将干扰等级不 低于频点优化等级的所有频点取出放入待优化频点集合。步骤S107，判断待优化频点集合是否为空，如果为空，执行步骤S110，如果不为 空，执行步骤108，如果为空执行步骤S110。步骤S108，找出当前小区及其同基站的小区的同邻频点、以及其邻区的频点，从所 有可用频点中排除，得到当前小区中的可用频点；利用前述频点评估方法对当前小区的所 有可用频点在当前小区中的干扰性能进行评估，并按照性能优劣排列。步骤S109，根据当前小区的待优化频点个数，利用前述最优频点或频点组合的选 取方法，从可用频点中选出最优频点或频点组合分配给当前小区，进入步骤S111。根据实际网优工作需要，在这一步中，对BCCH频点和TCH频点分别进行优化，从而 保证BCCH频点和TCH频点处于不同频段，避免之间的干扰。步骤S110，将当前小区从待优化小区集合中去除，进入步骤111。步骤S111，判断是否已经对待优化集合内的所有小区进行优化，若是，则跳出内循 环，执行步骤S113，若否，则执行步骤S112。步骤S112，取待优化集合内下一小区作为当前小区，返回步骤S106继续执行。步骤S113，判断运算是否已经达到结束条件，即是否优化集合为空或达到最大运 算次数或两次运算结果相同，如果是，跳出外循环，执行步骤S115 ；如果否，执行步骤S114。步骤S114，对此次运算过程中的被优化小区，和优化中可能受影响的小区，重新进 行评估，并返回步骤S104继续执行外循环。可能受影响的小区是指被优化小区的核查范围内的其他小区。步骤S115，运算执行完毕，根据优化结果输出相应信息。在一个效果验证实例中，对一个小区数约为400的网络进行实际优化，设置的优 化等级为4，最大循环优化次数为10，整个优化过程耗时约2分钟，优化前后的对比效果如 图5所示。其中列出了优化前后各个干扰等级上的干扰现象数目，以及优化运算之后的干 扰减少量和减少比例。从中可以看出，对于干扰等级在优化等级以上的干扰现象，优化效果 十分明显。本发明的一种核查小区同邻频干扰的系统的结构如图6所示。数据输入模块100，用于输入待核查网络的数据信息，所述数据信息包括基站位置 信息、方位角数据、小区邻区关系和小区频点分配数据。参量确定模块200，用于根据所述数据信息确定各个小区间的层次关系、各个小区 的核查范围、和小区间的方位角对打关系。等级划分模块300，用于依据小区邻区关系和小区间的层次关系对各种干扰进行 等级划分。干扰核查模块400，用于对于每个小区，依据小区频点分配数据从所述小区的核查 范围中查找所述小区的频点的干扰源，确定各个干扰源所属等级，对于所述小区的每个频 点，调用干扰核查模型模块500，应用干扰核查模型，依据所述频点的干扰源的等级和干扰 源同所述小区的层次关系，生成所述频点对应的干扰核查结果。干扰核查模型模块500，用于运行干扰核查模型。
在一具体实施方式
中，所述干扰核查模型模块500进一步用于完成如下操作，以等级最高的干扰源为所述频点的主干扰源，计算如下参数中的一种或多种，主干扰源的等级，主干扰源所在的最小层次，主干扰源个数，所述频点的所有干扰 源的最小层次，最小层次上的干扰源个数，所述频点的干扰源的总个数；计算的参数组成所述频点的干扰向量，以所述干扰向量为所述频点在所述小区的 干扰核查结果。在一优选的实施方式中，所述数据信息中还包括基站的位置信息和方位角数据；所述参量确定模块200在根据所述数据信息确定小区间的方位角对打关系时进
一步用于将源小区和目标小区进行连接得到连线，并经过源小区和目标小区分别做所述连 线的垂线，得到第一垂线和第二垂线；判断源小区和目标小区的方位角是否都在第一垂线和第二垂线之间，如果不是， 则源小区和目标小区方位角不对打，如果是，则进行如下判断；如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的同侧，则分别计算出源小区和目标 小区的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合同侧对打要 求，则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打；如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的异侧，分别求出源小区和目标小区 的的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合异侧对打要求， 则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打。在一优选的实施方式中，所述参量确定模块200在根据所述数据信息确定各个小 区的核查范围时进一步用于查找出与源小区间隔三层以内的小区放入源小区的核查范围集合。进一步较佳的实施方式中，所述参量确定模块200还用于对于核查范围集合内与源小区间隔层次大于1层的小区，计算所述小区是否在源 小区的正向，如果否，则将所述小区从核查范围集合内去除；对于核查范围集合内最外层小区，计算所述小区是否在层外，如果是，则将该小区 从核查范围集合中去除；对于正向关系所述最外层为第三层，对于其他方位关系所述最外层为第一层。在进一步较佳的技术方案如图7所示，所述系统还包括频点优化模块600，以对小 区的频点进行优化。频点优化模块600用于对于每个小区，依据小区的各频点在所述小区的干扰核查结果，计算小区的整体 干扰向量，选择整体干扰向量的第一个元素不低于预设的小区优化等级的小区为待优化小 区，按干扰程度比较规则对待优化小区的干扰进行比较，按干扰由大到小的顺序选择待优 化小区；对应选择的待优化小区，选择在该小区的干扰核查结果不低于预设的频点优化等 级的频点为所述待优化小区的待优化频点，并组成待优化频点集合；调用干扰核查模型模块500，应用所述干扰核查模型计算所述小区的可用频点在 所述小区的干扰向量，依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点集合对应的优化频点组合。进一步的实施方式中，所述频点优化模块600在依据所述干扰向量从可用频点中 得出所述待优化频点集合对应的优化频点组合时进一步用于完成如下优化频点组合确定 过程，将所述小区的所有可用频点放入未用频点集合中，依据可用频点在所述小区的干 扰向量，在未用频点集合中选取所受干扰最小的频点作为所述优化频点组合的首频点，将 已选频点从未用频点集合中除去；选择优化频点组合的首频点之后的频点时，从未用频点集合中选择同已选频点不 相邻，且依频点的干扰向量所受干扰最小的频点，并将已选频点从未用频点集合中除去。进一步的较佳的实施方式中，从多个优化频点组合中选择最优的频点组合以优化 小区的频点。所述频点优化模块600在调用干扰核查模型模块500前还用于将所述小区的可用频点组成可用频点集合，依可用频点在所述小区中的干扰向 量，在可用频点集合中按干扰从小到大的顺序将可用频点排序；所述频点优化模块600在调用干扰核查模型模块500后还用于重复所述优化频点组合确定过程，直至当前优化频点组合最后一个频点在可用频 点集合中的位置之前没有未被使用的频点，或者未用频点集合为空；应用干扰核查模型得出各个优化频点组合中频点在所述小区的干扰向量，依据频 点的干扰向量得出优化频点组合的干扰向量，选择最优的优化频点组合替换所述待优化频 点集合。本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本发明的精神和范围的条件下，还 可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本发明的范围并不仅限于以上的说明，而是由 权利要求书的范围来确定的。
权利要求
一种核查小区同邻频干扰的方法，其特征在于，包括步骤1，输入待核查网络的数据信息，所述数据信息包括基站位置信息、方位角数据、小区邻区关系和小区频点分配数据；步骤2，根据所述数据信息确定各个小区间的层次关系、各个小区的核查范围、和小区间的方位角对打关系；步骤3，依据小区邻区关系和小区间的层次关系对各种干扰进行等级划分；步骤4，对于每个小区，依据小区频点分配数据从所述小区的核查范围中查找所述小区的频点的干扰源，确定各个干扰源所属等级，对于所述小区的每个频点，应用干扰核查模型，依据所述频点的干扰源的等级和干扰源同所述小区的层次关系，生成所述频点对应的干扰核查结果。
2.如权利要求1所述的核查小区同邻频干扰的方法，其特征在于， 所述步骤4中干扰核查模型进一步完成如下操作，步骤21，以等级最高的干扰源为所述频点的主干扰源，计算如下参数中的一种或多种， 主干扰源的等级，主干扰源所在的最小层次，主干扰源个数，所述频点的所有干扰源的 最小层次，最小层次上的干扰源个数，所述频点的干扰源的总个数；步骤22，计算的参数组成所述频点的干扰向量，以所述干扰向量为所述频点在所述小 区的干扰核查结果。
3.如权利要求2所述的核查小区同邻频干扰的方法，其特征在于，所述步骤2中根据所述数据信息确定小区间的方位角对打关系进一步为， 步骤31，将源小区和目标小区进行连接得到连线，并经过源小区和目标小区分别做所 述连线的垂线，得到第一垂线和第二垂线；步骤32，判断源小区和目标小区的方位角是否都在第一垂线和第二垂线之间，如果不 是，则源小区和目标小区方位角不对打，如果是，则执行步骤33 ；步骤33，如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的同侧，则分别计算出源小区和 目标小区的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合同侧对打 要求，则判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打；如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的异侧，分别求出源小区和目标小区的的 方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合异侧对打要求，则判 定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打。
4.如权利要求2所述的核查小区同邻频干扰的方法，其特征在于， 所述步骤2中根据所述数据信息确定各个小区的核查范围进一步为， 步骤41，查找出与源小区间隔三层以内的小区放入源小区的核查范围集合。
5.如权利要求4所述的核查小区同邻频干扰的方法，其特征在于， 所述步骤41后还包括步骤42，对于核查范围集合内与源小区间隔层次大于1层的小区，计算所述小区是否 在源小区的正向，如果否，则将所述小区从核查范围集合内去除；步骤43，对于核查范围集合内最外层小区，计算所述小区是否在层外，如果是，则将该 小区从核查范围集合中去除；对于正向关系所述最外层为第三层，对于其他方位关系所述最外层为第一层。
6.如权利要求2所述的核查小区同邻频干扰的方法，其特征在于， 所述步骤4后还包括步骤61，对于每个小区，依据小区的各频点在所述小区的干扰核查结果，计算所述小区 的整体干扰向量，选择整体干扰向量中第一元素不低于预设的小区优化等级的小区为待优 化小区，按干扰程度比较规则对待优化小区的干扰进行比较，按干扰由大到小的顺序选择 待优化小区；步骤62，对应选择的待优化小区，选择在所述小区的干扰核查结果不低于预设的频点 优化等级的频点为所述待优化小区的待优化频点，并组成待优化频点集合；步骤63，应用所述干扰核查模型计算所述小区的可用频点在所述小区的干扰向量，依 据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点集合对应的优化频点组合。
7.如权利要求6所述的核查小区同邻频干扰的方法，其特征在于，所述步骤63中依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点集合对应的优化 频点组合进一步为，步骤71，将所述小区的所有可用频点放入未用频点集合中，依据可用频点在所述小区 的干扰向量，在未用频点集合中选取所受干扰最小的频点作为所述优化频点组合的首频 点，将已选频点从未用频点集合中除去；步骤72，选择优化频点组合的首频点之后的频点时，从未用频点集合中选择同已选频 点不相邻，且依频点的干扰向量所受干扰最小的频点，并将已选频点从未用频点集合中除 去。
8.如权利要求7所述的核查小区同邻频干扰的方法，其特征在于， 所述步骤63前还包括步骤81，所述小区的可用频点组成可用频点集合，依可用频点在所述小区中的干扰向 量，在可用频点集合中按干扰从小到大的顺序将可用频点排序； 所述步骤72后还包括步骤82，重复步骤71和步骤72，直至当前优化频点组合最后一个频点在可用频点集合 中的位置之前没有未被使用的频点，或者未用频点集合为空；步骤83，应用干扰核查模型得出各个优化频点组合中频点在所述小区的干扰向量，依 据频点的干扰向量得出优化频点组合的干扰向量，选择最优的优化频点组合替换所述待优 化频点集合。
9.一种核查小区同邻频干扰的系统，其特征在于，包括数据输入模块，用于输入待核查网络的数据信息，所述数据信息包括基站位置信息、方 位角数据、小区邻区关系和小区频点分配数据；参量确定模块，用于根据所述数据信息确定各个小区间的层次关系、各个小区的核查 范围、和小区间的方位角对打关系；等级划分模块，用于依据小区邻区关系和小区间的层次关系对各种干扰进行等级划分；干扰核查模块，用于对于每个小区，依据小区频点分配数据从所述小区的核查范围中 查找所述小区的频点的干扰源，确定各个干扰源所属等级，对于所述小区的每个频点，调用 干扰核查模型模块，应用干扰核查模型，依据所述频点的干扰源的等级和干扰源同所述小区的层次关系，生成所述频点对应的干扰核查结果； 干扰核查模型模块，用于运行干扰核查模型。
10.如权利要求9所述的核查小区同邻频干扰的系统，其特征在于， 所述干扰核查模型模块进一步用于完成如下操作，以等级最高的干扰源为所述频点的主干扰源，计算如下参数中的一种或多种， 主干扰源的等级，主干扰源所在的最小层次，主干扰源个数，所述频点的所有干扰源的 最小层次，最小层次上的干扰源个数，所述频点的干扰源的总个数；计算的参数组成所述频点的干扰向量，以所述干扰向量为所述频点在所述小区的干扰核查结果。
11.如权利要求10所述的核查小区同邻频干扰的系统，其特征在于，所述参量确定模块在根据所述数据信息确定小区间的方位角对打关系时进一步用于 将源小区和目标小区进行连接得到连线，并经过源小区和目标小区分别做所述连线的 垂线，得到第一垂线和第二垂线；判断源小区和目标小区的方位角是否都在第一垂线和第二垂线之间，如果不是，则源 小区和目标小区方位角不对打，如果是，则进行如下判断；如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的同侧，则分别计算出源小区和目标小区 的方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合同侧对打要求，则 判定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打；如果源小区和目标小区的方位角在所述连线的异侧，分别求出源小区和目标小区的的 方位角与所述连线的夹角，如果两个夹角以及两个夹角的和分别符合异侧对打要求，则判 定源小区和目标小区方位角对打，否则，源小区和目标小区方位角不对打。
12.如权利要求10所述的核查小区同邻频干扰的系统，其特征在于，所述参量确定模块在根据所述数据信息确定各个小区的核查范围时进一步用于查找 出与源小区间隔三层以内的小区放入源小区的核查范围集合。
13.如权利要求12所述的核查小区同邻频干扰的系统，其特征在于， 所述参量确定模块还用于对于核查范围集合内与源小区间隔层次大于1层的小区，计算所述小区是否在源小区 的正向，如果否，则将所述小区从核查范围集合内去除；对于核查范围集合内最外层小区，计算所述小区是否在层外，如果是，则将该小区从核 查范围集合中去除；对于正向关系所述最外层为第三层，对于其他方位关系所述最外层为第一层。
14.如权利要求10所述的核查小区同邻频干扰的系统，其特征在于， 所述系统还包括频点优化模块用于对于每个小区，依据小区的各频点在所述小区的干扰核查结果，计算所述小区的整体 干扰向量，选择整体干扰向量中第一元素不低于预设的小区优化等级的小区为待优化小 区，按干扰程度比较规则对待优化小区的干扰进行比较，按干扰由大到小的顺序选择待优 化小区；对应选择的待优化小区，选择在所述小区的干扰核查结果不低于预设的频点优化等级 的频点为所述待优化小区的待优化频点，并组成待优化频点集合；调用干扰核查模型模块，应用所述干扰核查模型计算所述小区的可用频点在所述小区 的干扰向量，依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点集合对应的优化频点组合。
15.如权利要求14所述的核查小区同邻频干扰的系统，其特征在于，所述频点优化模块在依据所述干扰向量从可用频点中得出所述待优化频点集合对应 的优化频点组合时进一步用于完成如下优化频点组合确定过程，将所述小区的所有可用频点放入未用频点集合中，依据可用频点在所述小区的干扰向 量，在未用频点集合中选取所受干扰最小的频点作为所述优化频点组合的首频点，将已选 频点从未用频点集合中除去；选择优化频点组合的首频点之后的频点时，从未用频点集合中选择同已选频点不相 邻，且依频点的干扰向量所受干扰最小的频点，并将已选频点从未用频点集合中除去。
16.如权利要求15所述的核查小区同邻频干扰的系统，其特征在于， 所述频点优化模块在调用干扰核查模型模块前还用于将所述小区的可用频点组成可用频点集合，依可用频点在所述小区中的干扰向量，在 可用频点集合中按干扰从小到大的顺序将可用频点排序； 所述频点优化模块在调用干扰核查模型模块后还用于重复所述优化频点组合确定过程，直至当前优化频点组合最后一个频点在可用频点集 合中的位置之前没有未被使用的频点，或者未用频点集合为空；应用干扰核查模型得出各个优化频点组合中频点在所述小区的干扰向量，依据频点的 干扰向量得出优化频点组合的干扰向量，选择最优的优化频点组合替换所述待优化频点集合。
全文摘要
本发明涉及核查小区同邻频干扰的方法和系统，方法包括步骤1，输入待核查网络的数据信息，数据信息包括基站位置信息、方位角数据、小区邻区关系和小区频点分配数据；步骤2，根据数据信息确定各个小区间的层次关系、各个小区的核查范围、和小区间的方位角对打关系；步骤3，依据小区邻区关系和小区间的层次关系对各种干扰进行等级划分；步骤4，对于每个小区，依据小区频点分配数据从小区的核查范围中查找小区的频点的干扰源，确定各个干扰源所属等级，对于小区的每个频点，应用干扰核查模型，依据频点的干扰源的等级和干扰源同小区的层次关系，生成频点对应的干扰核查结果。本发明能够对网络进行核查，找出可能存在同邻频干扰的小区频点。
文档编号H04W16/18GK101895898SQ20101022975
公开日2010年11月24日 申请日期2010年7月13日 优先权日2010年7月13日
发明者于翠波, 兰丽娜, 勾学荣, 吴猛, 张勖, 柯文渊, 毛京丽, 苏超 申请人:北京邮电大学