一种无线混合蜂窝网络基站选址与规模测算方法

摘要

本发明公开了一种无线混合蜂窝网络基站选址与规模测算方法，用于实现蜂窝网络构成的混合网络中基站的选址，首先在目标区域内设定多个基站候选点和覆盖测试点，并将上述基站候选点和测试点建立二维坐标图，根据建立的二维坐标图和宏蜂窝、微蜂窝、微微蜂窝基站的覆盖范围来建立对应的三种二维数组，即宏蜂窝二维数组、微蜂窝二维数组和微微蜂窝二维数组，通过对这三种数组进行遍历来在目标区域内选取合适的宏蜂窝基站数目、微蜂窝基站数目和微微蜂窝基站的数目。本发明利用建立的三种二维数组来确定基站的选址布局以实现对目标区域的覆盖，方法简单、快速有效，而且能够在目标区域内进行无线蜂窝网络规模测算，即确定无线蜂窝网络部署所需的最少基站数目、各基站类别、以及最少网络总成本和基站总功耗。

主权项

一种无线混合蜂窝网络基站选址与规模测算方法，用于实现蜂窝网构成的混合网路中基站的选址，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：在目标区域内设置多个基站候选点和覆盖测试点，将多个基站候选点和测试点在二维坐标图内进行顺序编号得到二维坐标图；步骤2：根据二维坐标图以及宏蜂窝、微蜂窝、微微蜂窝三种基站覆盖范围来建立能够表示基站覆盖范围的宏蜂窝二维数组、微蜂窝二维数组和微微蜂窝二维数组；步骤3：对微蜂窝二维数组进行一次遍历，在目标区域内确定微蜂窝基站地址，如果微蜂窝基站对测试点的覆盖率达到要求，则对微微蜂窝二维数组进行一次遍历，确定微微蜂窝基站的站址，以实现利用微微蜂窝基站来优化微蜂窝基站数目；上述在对微蜂窝二维数组进行一次遍历后，如果在目标区域内选取的微蜂窝基站对测试点的覆盖率没有达到要求，则对宏蜂窝二维数组进行一次遍历，确定宏蜂窝基站的站址，从而利用宏蜂窝基站覆盖上述没有被覆盖的测试点，并优化微蜂窝基站的数目；再对微微蜂窝二维数组进行一次遍历，确定微微蜂窝基站地址，利用微微蜂窝基站优化微蜂窝基站数目；经过对上述三种数组进行遍历，在目标区域内选定微蜂窝基站、宏蜂窝基站和微微蜂窝基站的相应位置；步骤2中：在宏蜂窝二维数组、微蜂窝二维数组和微微蜂窝二维数组中：数组规模为M×N，M为基站候选点总数，N为测试点总数，数组元素定义为：在二维坐标图中，如果编号为i的基站能覆盖编号为j的测试点则对应二维数组元素值为1，如果不能覆盖则对应二维数组元素值为0；对三种数组遍历方法如下：沿数组的最后一行最后一列的元素开始，沿最后一列向上查找元素，直到元素值为1时，标记此元素所在的行，以及该行内所有为1的元素所在的列，表明当前行对应的候选基站覆盖该行内为1的元素所对应的测试点；沿所述的行移到数组的倒数第二列，查看元素值并判断此元素对应的测试点是否被上述候选基站覆盖，如果否：则沿倒数第二列向上查找，直到元素值为1时，标记此元素所在行以及此行中所有值为1的元素所在的列；如果是：则沿此行移到数组的倒数第三列，查看此元素是否为1，即判断对应的测试点是否被上述选择的基站候选点所覆盖，利用上述方法对数组进行遍历，直到遍历到数组的第一行第一个元素为止；由二维坐标图和数组定义可知，在对数组进行遍历时，查找到元素1时，该元素所在的行即是对应二维坐标图中基站候选点的位置，该行所有为1的元素所在的列为对应上述基站候选点所覆盖的所有测试点的位置；步骤3中优化基站的方法如下：当在目标区域内确定宏蜂窝基站后，如果去掉某个已被选择的微蜂窝基站而目标区域的覆盖率不受影响，则取消上述微蜂窝基站，即优化微蜂窝基站的数目；当在目标区域内选取多个微微蜂窝基站后，如果基站候选点由微蜂窝基站替换成微微蜂窝基站后目标区域的覆盖率不受影响，则将微蜂窝基站替换成微微蜂窝基站，即优化微蜂窝基站的数目。