一种5G网络中天线的调整方法及装置与流程

本发明涉及移动通信行业，更具体的说，涉及移动通信网络优化技术。

背景技术：

1、5g使得万物互联或将成为现实，智慧城市、智能家居、车联网、自动驾驶、vr、ar等应用场景得到网络环境支持,给人们生活乃至各行业带来影响，推进业务升级。

2、目前中国的5g网络建设的主要频段是2.6g频段、3.3-3.6ghz频段、4.8-5.0ghz频段，由于无线电磁波传播的特性，在这些频段上建设通信网络，比传统的800m、1800m频段需要更多的基站或者小区才能满足覆盖要求，因此天馈数量会大大增加，依靠工程师经验分析获取天馈调整方案需耗费大量人力物力，导致运营商运维成本的大幅增加。

3、5g系统中，将大规模使用64t64r的massive mimo智能天线，nr协议提供广播波束赋形/扫描手段，水平和垂直维度均提供动态窄波束。天线振子数量多，波束方式多样化，传统人工进行测试分析从而进行确定调整方案的方法无法确定最优方案，也不能充分结合用户产生的大数据进行辅助分析。

4、因此，需要一种天线的调整技术，根据移动网络用户使用网络产生的大量网络覆盖数据以及用户量、业务量，结合5g小区的基本情况，对天线参数进行调整。使得5g网络覆盖得到优化，提升用户感知提现与改善网络运营商的投入产出比。

技术实现思路

1、本发明提供了如下技术方案一种5g网络中天线的调整方法，所述方法包括：

2、获取5g测量报告，结合电子地图和小区工参将所述测量报告定位至地理栅格；

3、根据小区工参和所述地理栅格建立小区覆盖模型；

4、根据所述测量报告获取所述地理栅格内的区域用户数和业务量，建立区域用户业务模型；

5、根据所述小区覆盖模型、所述区域用户业务模型结合大规模天线参数库建立小区综合模型，并使用全量数据对所述小区综合模型进行训练，迭代所述小区综合模型的参数；

6、以小区用户数和覆盖范围为目标，根据所述小区综合模型生成所述小区的天线调整参数。

7、进一步的，所述根据小区工参和所述地理栅格建立小区覆盖模型的方法具体为：

8、获取小区对应所述地理栅格的中心点；

9、建立所述小区工参中的天线参数与所述地理栅格中心点的对应关系；

10、基于所述对应关系构建所述小区覆盖、重复覆盖和业务吸收三个维度的综合代价函数。

11、进一步的，所述根据所述测量报告获取所述地理栅格内的区域用户数和业务量，建立区域用户业务模型的方法具体为：

12、获取时间段内所述地理栅格内的所述测量报告；

13、根据所述获取的测量报告确定所述地理栅格内用户数和业务量的总数；

14、根据历史测量报告和现网测量报告对所述区域用户业务模型进行修正。

15、进一步的，所述根据所述小区覆盖模型、所述区域用户业务模型结合大规模天线参数库建立小区综合模型，并使用全量数据对所述小区综合模型进行训练，迭代所述小区综合模型的参数的方法具体为：

16、通过全量数据创建样本集合，对样本进行清理和标准化处理；

17、对所述样本集合中的各指标结合所述小区覆盖模型、所述区域用户业务模型、大规模天线参数库进行样本分布建模，表征所述小区在不同天线参数、区域覆盖和区域业务量之间的关系；

18、使用全量数据代入所述小区综合模型进行训练，当单小区覆盖范围内的所有地理栅格的所述综合代价函数取值最大时对应的参数值为最优解；

19、根据所述最优解对应的参数值对所述小区综合模型的参数进行迭代。

20、进一步的，所述以小区用户数、业务量、覆盖范围为目标，根据所述小区综合模型生成所述小区的天线调整参数的方法具体为：

21、以小区用户数量、业务量、覆盖范围为目标，代入所述小区综合模型，生成天线方位角权值、水平波宽权值、下倾角权值以及垂直波宽权值的天线调整参数。

22、本发明还公开一种5g网络中天线的调整装置，其特征在于，所述装置包括：

23、数据获取模块，用于获取5g测量报告，电子地图和小区工参；

24、定位地理栅格模块，用于根据数据获取模块获取的5g测量报告，结合电子地图和小区工参将所述测量报告定位至地理栅格；

25、小区覆盖模型模块，用于根据所述小区工参和所述定位地理栅格模块定位的地理栅格建立小区覆盖模型；

26、用户业务模型模块，用于根据所述测量报告获取所述地理栅格内的区域用户数和业务量，建立区域用户业务模型；

27、小区综合模型模块，用于根据所述小区覆盖模型模块建立的小区覆盖模型、所述用户业务模型模块建立的区域用户业务模型结合大规模天线参数库建立小区综合模型，并使用全量数据对所述小区综合模型进行训练，迭代所述小区综合模型的参数；

28、参数调优单元，用于以小区用户数和覆盖范围为目标，根据所述小区综合模型模块的小区综合模型生成所述小区的天线调整参数。

29、具体的，所述小区覆盖模型模块进一步包含：

30、地理栅格中心点获取模块，用于获取小区对应所述地理栅格的中心点；

31、对应关系建立模块，用于建立所述小区工参中的天线参数与所述地理栅格中心点的对应关系；

32、综合代价函数构建模块，用于基于所述对应关系构建所述小区覆盖、重复覆盖和业务吸收三个维度的综合代价函数。

33、具体的，所述用户业务模型模块进一步包含：

34、栅格数据获取模块，用于获取时间段内所述定位地理栅格模块定位的地理栅格内的所述测量报告；

35、用户数业务量确定模块，用于根据所述栅格数据获取模块获取的地理栅格内的测量报告确定所述地理栅格内用户数和业务量的总数；

36、模型修正模块，用于根据历史测量报告和现网测量报告对所述区域用户业务模型进行修正。

37、具体的，所述小区综合模型模块进一步包含：

38、样本集合模块，用于通过全量数据创建样本集合，对样本进行清理和标准化处理；

39、样本分布建模模块，用于对所述样本集合模块创建的样本集合的各指标结合所述小区覆盖模型、所述区域用户业务模型、大规模天线参数库进行样本分布建模，表征所述小区在不同天线参数、区域覆盖和区域业务量之间的关系；

40、模型训练模块，用于使用全量数据代入所述样本分布建模模块的小区综合模型进行训练；

41、参数迭代模块；用于获取当单小区覆盖范围内的所有地理栅格的所述综合代价函数取值最大时对应的参数值为最优解，根据所述最优解对应的参数值对所述小区综合模型的参数进行迭代。

42、所述参数调优单元，用于以小区用户数和覆盖范围为目标，根据所述小区综合模型模块的小区综合模型生成所述小区的天线调整参数方法具体为：

43、以小区用户数量、业务量、覆盖范围为目标，代入所述小区综合模型，生成天线方位角权值、水平波宽权值、下倾角权值以及垂直波宽权值的天线调整参数。

44、经由上述的技术方案可知，本发明实施例公开的一种5g网络中的天线调整技术，基于mr数据定位地理栅格，并准确客观的评估地理栅格区域覆盖情况，并以此为依据进行天线优权值优化，使得网络自适应提供以价值用户为方向的优化，准确可靠并提升运营商的投入产出比；通过建立小区综合模型，对模型的综合代价函数进行评估，筛选优化方案，并进行反复循环迭代计算，最终得到优化方案，得以适应网络当前情况，并可根据网络的发展进行自适应调整。