一种基于MR的基站设备的运维方法、系统及存储介质与流程

本申请涉及移动通信领域，尤其涉及一种基站设备的运维方法、系统和存储介质。

背景技术：

基站维护主要是对现场设备、线路的巡检、后台告警的现场处理等。移动网络运维工作中出现越来越多的基站混建。随着网络升级，现有运维人员作业需要同时面对2g/3g/4g/5g混建后的多重网络调整优化，同一铁塔/抱杆存在不同运营商基站时，需要根据基站设备天线的外观、标签等进行自家设备区分。

移动网络运维工作调整频繁。出于网络需求的迅速变化，各运营商的网络调整升级都是非常频繁的，如果没有准确具体的标记方法，区分自身设备是一件比较困难的工作。现有技术中，通过纸质标签在线缆上做标记，只有正确区分才能准确对基站不同小区的天线的位置参数查看、设备面板信息查看、天线方向参数查看调整、新建网络位置规划、应急保障调整等工作，工作效率低下，出错的概率高。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本申请实施例提供了一种基于mr的基站设备的运维方法、系统及存储介质，用以提高运维工作的效率和准确率。

第一方面，本申请实施例提供的一种基于mr的基站设备的运维方法，包括：

混合现实技术mr设备从服务器获取基站设备的第一特征信息；

所述mr设备采集现场图像和景深信息，根据所述现场图像和景深信息，生成第二特征信息；

将所述第二特征信息与所述第一特征信息进行比对，确定所述基站设备的虚拟空间位置；

根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像。

优选的，所述第一特征信息包括：

基站设备的建模信息；

所述基站设备的环境空间建模信息；

获取所述基站设备的位置信息。

进一步的，所述基站设备的建模信息根据以下方式确定：

通过三维扫描仪对单个基站的天线、基带单元bbu设备、射频拉远单元rru设备分别进行建模，生成相应的三维模型。

进一步的，所述对所述基站设备的环境空间建模信息根据以下方式确定：

通过所述mr设备携带的景深摄像头以及传感器，采集环境空间的图像及景深信息；

确定所述环境空间的图像的特征信息；

根据所述特征信息和所述景深信息生成虚拟空间。

优选的，所述混合现实技术mr设备从服务器获取基站设备的第一特征信息包括：

获取当前位置的世界坐标信息；

将所述世界坐标信息发送到所述服务器，以使所述服务器根据所述世界坐标信息，查找相应的所述第一特征信息；

所述mr设备从所述服务器下载所述第一特征信息。

优选的，所述mr设备采集现场图像和景深信息，根据所述现场图像和景深信息，生成第二特征信息包括：

采集环境图像及景深信息，获取所述环境图像中的特征信息，根据所述特征信息和所述景深信息生成虚拟空间。

优选的，所述根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像包括：

所述mr设备将所述基站环境的虚拟地图进行1:1重建，与所述现场图像完全重合；

若使用所述mr设备的用户发生位置移动，所述mr设备获取转向和朝向变化信息，并实时呈现对应虚拟影像与实物匹配。

进一步的，当所述mr设备第一次显示所述混合现实图像时，还包括：

所述用户进行手动校准，将所述基站环境的虚拟地图准确移动到实物的位置。

所述若使用所述mr设备的用户发生位置移动，所述mr设备获取转向和朝向变化信息，并实时呈现对应虚拟影像与实物匹配，还包括：

所述mr设备获得用户转向和相对朝向变化信息，以预设的频率通过深度摄像头更新图像焦点，重复执行定位，并实时呈现对应虚拟影像与实物匹配。

优选的，所述根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像之后，还包括：

通过所述mr设备显示所述基站后台的相关性能参数；

所述相关性能参数包括以下之一或者组合：

交换机端口连接的网线数量；

基带单元bbu的厂家信息；

射频拉远单元rru的厂家信息；

所述基站的cpu占有率；

用户数量；

告警信息；

天线的角度信息。

优选的，本发明实施例方法中，当使用所述mr设备的用户距离所述基站小于预设范围时，还包括：

所述mr设备从所述服务器下载所述基站的模型数据；

根据所述mr设备的第一位置信息和所述基站的第二位置信息，确定所述基站相对于所述用户的方位角、距离和高度；

在所述mr设备中投影所述基站的虚拟图像。

本发明实施例中，首先将基站设备进行3d建模，对基站周围环境进行建模，并与基站的地理位置信息一起，存储到服务器上；当需要进行现场维护时，mr设备采集现场图像和景深信息，生成当前时刻的虚拟空间，并通过地理位置信息和环境图像，到服务器上查询对应的预先存储的建模信息，mr设备将当前时刻的虚拟空间信息与从服务器查询到的建模信息进行比对，并进行校准，从而通过mr设备显示待维护基站设备的虚拟现实图像。mr设备还可以显示所述基站后台的相关性能参数，以提高运维人员的工作效率和准确性。

第二方面，本申请实施例还提供一种基于mr的基站设备的运维系统，用于实现所述的基于mr的基站设备的运维方法，包括：

第一确定模块，被配置用于从服务器获取基站设备的第一特征信息；

第二确定模块，被配置用于采集现场图像和景深信息，根据所述现场图像和景深信息，生成第二特征信息；

第三确定模块，被配置用于将所述第二特征信息与所述第一特征信息进行比对，确定所述基站设备的虚拟空间位置；

显示模块，被配置用于根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像；

服务器，被配置用于：

接收所述第一确定模块获取基站设备第一特征信息的请求；

根据所述请求，在预先存储的信息中查找所述基站对应的第一特征信息；

将所述第一特征信息发送给所述第一确定模块。

第三方面，本申请实施例还提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现本发明提供的基于mr的基站设备的运维方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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。

图1为本申请实施例涉及的基于mr的基站设备运维系统组成示意图；

图2为本申请实施例提供的基于mr的基站设备运维方法流程示意图；

图3为本申请实施例提供的建模过程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种基于mr的基站设备运维系统结构示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种基站设备运维系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面对文中出现的一些词语进行解释：

1、本发明实施例中术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

2、本申请实施例中术语“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。

3、mr，即mixedreality的缩写，混合现实技术。

运营商移动通信网络运维涉及基站的规划、建设、维护、优化、应急等5个部分。基站规划工作主要针对基站的位置、天线高度、朝向、俯仰角等根据用户容量及覆盖需求进行前期规划；基站建设是根据规划进行线路的铺设、设备安装施工等；基站维护主要是对现场设备、线路的巡检、后台告警的现场处理等；基站优化主要是针对建设施工后容量及覆盖与用户需求不匹配时，对基站的设备扩减容、天线的覆盖方向调整、软硬件参数调整等；基站应急主要针对一些突发的通信网络中断，大型集会保障等特殊场景的网络覆盖补充、网络容量扩容等支撑工作。

移动网络运维工作中包括基站混建。随着网络升级，运维人员作业需要同时面对2g/3g/4g/5g混建后的多重网络调整优化，同一铁塔/抱杆存在不同运营商基站时，需要根据基站设备天线的外观、标签等进行自家设备区分。如果没有准确具体的标记方法，区分自家设备是一件困难的工作，现有技术是通过纸质标签在线缆上做标记。这样的方法存在工作效率低，错误率高的问题。

针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于mr的基站设备的运维方法。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，并不是全部的实施例。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。

需要说明的是，本申请实施例的展示顺序仅代表实施例的先后顺序，并不代表实施例所提供的技术方案的优劣。

实施例一

参见图2，本申请实施例提供的一种基于mr的基站设备的运维方法示意图，如图2所示，该方法包括步骤s201到s203：

s201、混合现实技术mr设备从服务器获取基站设备的第一特征信息；

s202、所述mr设备采集现场图像和景深信息，根据所述现场图像和景深信息，生成第二特征信息；

s203、将所述第二特征信息与所述第一特征信息进行比对，确定所述基站设备的虚拟空间位置；

s204、根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像。

本发明实施例中，mr设备包括混合实现技术的设备，例如mr眼镜，便携式mr显示设备等。以mr眼镜为例，本发明实施例应用的场景如图1所示，定位设备用于提供位置定位服务，mr眼镜从定位设备获取当前的位置信息，包括经纬度，高度等；mr眼镜通过显示设备显示基站设备，进行室内外导航等；mr眼镜将采集的现场图像，获得的环境特征以及位置信息上传到服务器，服务器完成混合现实内容生成，根据mr眼镜的请求进行内容索引，内容识别等服务，并将mr眼镜请求的内容发送给mr眼镜。同时，基站相关的参数存储在后台中，通过网络传输给服务器。

本发明实施例中，第一特征信息包括：

基站设备的建模信息；

所述基站设备的环境空间建模信息；

获取所述基站设备的位置信息。

本发明实施例s201中，mr设备从服务器获取基站设备的第一特征信息包括：

获取当前位置的世界坐标信息；

将所述世界坐标信息发送到所述服务器，以使所述服务器根据所述世界坐标信息，查找相应的所述第一特征信息；

所述mr设备从所述服务器下载所述第一特征信息。

作为一种优选示例，存储在服务器中的第一特征信息，是预先存储在服务器中的，可通过mr设备以及三维扫描仪完成基站设备及周围环境的建模，然后将建模信息上传到服务器保存。

作为一种优选示例，基站设备的建模信息可以通过以下方式确定：通过三维扫描仪对单个基站的天线、基带单元bbu设备、射频拉远单元rru设备分别进行建模，生成相应的三维模型。基站设备的环境空间建模信息可以通过以下方式确定：通过所述mr设备携带的景深摄像头以及传感器，采集环境空间的图像及景深信息；确定所述环境空间的图像的特征信息；根据所述特征信息和所述景深信息生成虚拟空间。

具体的，基站设备和环境空间的建模如图3所示，包括：

s301、基站设备的建模。通过三维扫描仪对单个基站的天线、基带单元bbu设备、射频拉远单元rru设备进行逐个建模，生成相应的3d模型。

s302、基站环境空间建模。通过mr眼的景深摄像头并结合传感器，采集空间环境中的图形及景深信息。例如环境空间的范围为以基站设备位置为中心周围10米以内的空间，利用mr眼镜根据预设图像特征采集算法获取图像中的特征信息。优选的，采集图像特征点的算法，包括：orb算法（orientedfastandrotatedbrief，简称orb）；harris角点检测算法（即harriscornerdetector算法）；sift算法（scale-invariantfeaturetransform，简称sift）。采集完相关的环境数据后，生成虚拟空间，存储到mr眼镜。

s303、获取基站设备的位置中心经纬度信息。在完成基站设备的建模和基站环境空间的建模后，利用定位设备采集所在位置的中心经纬度坐标信息，与基站设备的建模信息和基站环境空间的建模信息打包捆绑，作为识别匹配的主要索引条件。

s304、将上述信息上传到服务器。

作为一种优选示例，本发明示例s201中，混合现实技术mr设备从服务器获取基站设备的第一特征信息包括：通过定位设备获取当前的世界坐标信息，mr设备通过获取坐标信息后，将坐标信息发送到服务器，服务器根据坐标信息匹配下载20米范围内的基站设备的建模数据包与基站环境空间的建模数据包，通过网络将云服务器基站模型内容数据包、基站现场环境特征数据包加载到眼镜内存中。

作为一种优选示例，本发明实施例s202中，所述mr设备采集现场图像和景深信息，根据所述现场图像和景深信息，生成第二特征信息包括：通过mr设备自带的景深摄像头采集环境中的图形及景深信息，根据预设的图像特征采集算法获取图像中的特征信息，并生成虚拟空间。

作为一种优选示例，本发明实施例s203中，将所述第二特征信息与所述第一特征信息进行比对，确定所述基站设备的虚拟空间位置包括：通过mr设备生成的虚拟空间与基站现场环境特征数据包的特征信息进行比对，以基站所在的虚拟地图空间坐标系为基础，定位基站环境的特征点，并获取mr设备在虚拟空间的位置信息。

作为一种优选示例，本发明示例s204中，根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像，还包括校准过程，即所述mr设备将所述基站环境的虚拟地图进行1:1重建，与所述现场图像完全重合；若使用所述mr设备的用户发生位置移动，所述mr设备获取转向和朝向变化信息，并实时呈现对应虚拟影像与实物匹配。

下面给出一个具体的校准过程：

基站设备模型的内容呈现，根据基站设备模型内容包和用户所处位置信息、虚拟空间与实际空间的相对朝向信息，将基站环境的虚拟地图在mr设备中进行1:1重建，与现场基站环境完全重合，当用户发生位置移动时，mr设备中的摄像头、陀螺仪、传感器获得转向和相对朝向变化信息，并实时呈现对应虚拟影像与实物匹配。优选的，mr设备在第一次同时加载基站设备模型和环境空间模型两个模型时，基站环境空间通过mr眼镜识别环境空间信息完成定位，进行第一次的手动校准，将基站设备的三维模型准确移动到实物的位置。完成基站环境空间模型信息与基站设备模型信息在虚拟和经纬度空间上的匹配，并将相关数据进行记录并更新到云端数据服务端。

作为一种优选示例，上述校准过程还包括二次校准过程，即所述mr设备获得用户转向和相对朝向变化信息，以预设的频率通过深度摄像头更新图像焦点，重复执行定位，并实时呈现对应虚拟影像与实物匹配。

下面给出一个具体的二次校准过程：

mr设备同时开始进行两维/三维图像识别及定位，mr设备对所相关的图像信息进行采集处理。mr设备通过摄像头、陀螺仪、传感器等获得用户转向和相对朝向变化信息，跟踪用户移动，以30hz的频率通过深度摄像头更新图像焦点，重复执行mr眼镜定位步骤，实现虚拟模型与实物设备的二次匹配。完成二次匹配后，mr眼镜将基站设备模型在基站环境虚拟空间的新空间位置数据进行记录并更新到云端数据服务端。

作为一种优选示例，所述根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像之后，还包括通过所述mr设备显示所述基站后台的相关性能参数；所述相关性能参数包括以下之一或者组合：

交换机端口连接的网线数量；

基带单元bbu的厂家信息；

射频拉远单元rru的厂家信息；

所述基站的cpu占有率；

用户数量；

告警信息；

天线的角度信息。

需要说明的是，所述mr设备显示所述基站后台的相关性能参数，可以是mr设备通过网络连接基站后来的开放接口，当识别到某个基站某台设备时，发起请求获取并显示相关的性能参数。

作为一种优选示例，本发明实施例中，根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像还包括导航过程：

当使用所述mr设备的用户距离所述基站小于预设范围时，还包括：

所述mr设备从所述服务器下载所述基站的模型数据；

根据所述mr设备的第一位置信息和所述基站的第二位置信息，确定所述基站相对于所述用户的方位角、距离和高度；

在所述mr设备中投影所述基站的虚拟图像。

作为一种优选示例，下面给出导航过程的一个具体示例：

当运维人员当到达距离基站1公里范围内时，mr设备根据基站名称进行数据搜索，直接下载目标基站的相关虚拟模型数据，并通过比对mr设备所在经纬度、基站所在经纬度，计算出基站相对于运维人员的方位角、距离、高度等参数，并在眼镜中投影出基站的虚拟图像，距离越近图像越大、距离越远图像越小。当运维人员到达基站所在建筑时，可利用mr设备进行基站所在楼宇的入口及室内路径的导航。入口识别由mr设备提前对入口左右10米范围建筑、道路进行空间环境建模，建模后在入口位置加入虚拟的指示箭头、文字、图片或视频等用于识别入口及方向。进入室内后对主要的出入口、拐角、电梯、天面出口等位置进行左右各5米的空间环境建模，建模后在入口位置加入虚拟的指示箭头、文字、图片或视频等用于识别入口及方向，从而实现室内导航功能。

通过本实施例的方法，可以实现以下功能：

提前对移动通信基站机房设备、天馈系统等关键设备进行一比一3d建模，将虚拟内容数据从云端加载到mr设备，mr设备通过位置识别算法实现精准索引加载并显示虚拟内容；

基于mr设备的虚拟空间坐标与世界坐标位置没有直接关联，利用匹配算法实现两种坐标的转换，从而实现虚拟物体在现实空间的精确位置匹配和显示；

让mr设备能通过第三方设备获取定位信息如：gps/北斗模块、定位手机等，从而实现在世界坐标下的地理空间定位，同时结合图像识别技术获取方位信息；

现场设备识别后，从后台获取相关设备的参数、性能数据，通过mr眼镜进行显示，并允许通过眼镜的手势交互，进一步的获取更多信息查询、信息更新等；

运维人员通过mr设备能实现在室内外的路径导航，在室外能直接观测到基站的虚拟位置，到达基站附近能通过虚拟导航找到入口位置及室内导航。

实施例二

基于同一个发明构思，本发明实施例还提供了一种基于mr的基站设备的运维系统，如图4所示，该系统包括：

第一确定模块401，被配置用于从服务器获取基站设备的第一特征信息；

第二确定模块402，被配置用于采集现场图像和景深信息，根据所述现场图像和景深信息，生成第二特征信息；

第三确定模块403，被配置用于将所述第二特征信息与所述第一特征信息进行比对，确定所述基站设备的虚拟空间位置；

显示模块404，被配置用于根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像。

需要说明的是，本实施例提供的第一确定模块401，能实现实施例一中步骤s201包含的全部功能，解决相同技术问题，达到相同技术效果，在此不再赘述；

需要说明的是，本实施例提供的第二确定模块402，能实现实施例一中步骤s202包含的全部功能，解决相同技术问题，达到相同技术效果，在此不再赘述；

需要说明的是，本实施例提供的第三确定模块403，能实现实施例一中步骤s203包含的全部功能，解决相同技术问题，达到相同技术效果，在此不再赘述；

需要说明的是，本实施例提供的显示模块404，能实现实施例一中步骤s204包含的全部功能，解决相同技术问题，达到相同技术效果，在此不再赘述；

需要说明的是，实施例二提供的系统与实施例一提供的方法属于同一个发明构思，解决相同的技术问题，达到相同的技术效果，实施例二提供的系统能实现实施例一的所有方法，相同之处不再赘述。

实施例三

基于同一个发明构思，本发明实施例还提供了另一种基于mr的基站设备的运维系统，如图5所示，该系统包括：

包括存储器502、处理器501和用户接口503；

所述存储器502，用于存储计算机程序；

所述用户接口503，用于与用户实现交互；

所述处理器501，用于读取所述存储器502中的计算机程序，所述处理器501执行所述计算机程序时，实现：

混合现实技术mr设备从服务器获取基站设备的第一特征信息；

所述mr设备采集现场图像和景深信息，根据所述现场图像和景深信息，生成第二特征信息；

将所述第二特征信息与所述第一特征信息进行比对，确定所述基站设备的虚拟空间位置；

根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像。

其中，在图5中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器501代表的一个或多个处理器和存储器502代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器501负责管理总线架构和通常的处理，存储器502可以存储处理器501在执行操作时所使用的数据。

处理器501可以是cpu、asic、fpga或cpld，处理器501也可以采用多核架构。

处理器501执行存储器502存储的计算机程序时，实现实施例一中的任一基站设备的运维方法。

需要说明的是，实施例三提供的系统与实施例一提供的方法属于同一个发明构思，解决相同的技术问题，达到相同的技术效果，实施例三提供的系统能实现实施例一的所有方法，相同之处不再赘述。

实施例四

基于同一个发明构思，本发明实施例还提供了一种基于mr的基站设备的运维系统，改系统包括混合现实技术mr设备和服务器：

混合现实技术mr设备，被配置用于：

从服务器获取基站设备的第一特征信息；

所述mr设备采集现场图像和景深信息，根据所述现场图像和景深信息，生成第二特征信息；

将所述第二特征信息与所述第一特征信息进行比对，确定所述基站设备的虚拟空间位置；

根据所述基站设备的虚拟空间位置和所述现场图像，显示混合现实图像；

服务器，被配置用于：

接收所述mr设备获取基站设备第一特征信息的请求；

根据所述请求，在预先存储的信息中查找所述基站对应的第一特征信息；

将所述第一特征信息发送给所述mr设备。

需要说明的是，实施例三提供的系统与实施例一提供的方法属于同一个发明构思，解决相同的技术问题，达到相同的技术效果，实施例三提供的系统能实现实施例一的所有方法，相同之处不再赘述。

本申请还提出一种处理器可读存储介质。其中，该处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现实施例一中的任一基于mr的基站设备的运维方法。

需要说明的是，本申请实施例中对单元的划分是示意性的，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。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。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。