CN112910514B - Mimo天线的参数配置方法及装置 - Google Patents

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CN112910514B CN201911227245.7A CN201911227245A CN112910514B CN 112910514 B CN112910514 B CN 112910514B CN 201911227245 A CN201911227245 A CN 201911227245A CN 112910514 B CN112910514 B CN 112910514B
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Abstract

本发明实施例提供一种MIMO天线的参数配置方法及装置，所述方法包括：确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布；基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向；根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数；其中，所述UE加权栅格分布用于表征所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况。本发明通过UE加权栅格分布对MIMO参数进行配置，实现了准确的热点区域对准，提升***容量的同时可保证覆盖最大化。

Description

MIMO天线的参数配置方法及装置
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，更具体地，涉及一种MIMO天线的参数配置方法及装置。
背景技术
随着移动互联网的持续快速增长，移动通信***要求能够支持更高的高速分组数据交换，为了在不增加带宽的情况下，成倍地提高通信***的容量和频谱利用率，现有通信网络采用多天线输入及接收(multiple-input multiple-output,以下简称为MIMO)技术。
现有MIMO技术方案采用了多种固定模式的参数配置，即存在数个配套的固定下倾角、方位角、水平波宽与垂直波宽参数，这些不同的模式在不同的场景类型中使用。现有MIMO天线参数配置方式具有如下几个方面的缺点：
1)采用多种固定模式的现有技术方案的MIMO天线参数配置方式是在确定场景的情况下一种粗略的估算，与实际用户情况存在差异，从而引起热点区域用户感知改善较小，流量增长受到压抑；
2)采用多种固定模式的现有技术方案不关注用户在业务等方面的差异，从而容易在业务量高的区域出现容量瓶颈、在业务量低的区域出现浪费频率资源的现象；
3)采用多种固定模式的现有技术方案对于目标覆盖区域内的UE位置与业务变化不敏感，特别当目标覆盖区域内UE位置剧烈变化、业务出现潮汐现象时会造成覆盖变差、容量受限的情况。
发明内容
为了克服采用多种固定模式的MIMO天线参数配置所带来的缺陷，本发明实施例提供一种MIMO天线的参数配置方法及装置。
第一方面，本发明实施例提供一种MIMO天线的参数配置方法，包括：
确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布；
基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向；
根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数；
其中，所述UE加权栅格分布用于表征所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况。
其中，所述确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布，具体为：
获取MIMO天线所在服务小区对应的基站位置信息，根据所述基站位置信息对所述MIMO天线的目标覆盖区域进行栅格划分，并确定各个栅格的中心位置；
获取MIMO天线所在服务小区的通信参数，确定各个栅格的UE数量和UE权重；
根据所述各个栅格的中心位置、UE数量和UE权重，确定UE加权栅格分布；
其中，所述通信参数包括测量报告MR数据，所述UE权重基于所述MR数据确定。
其中，基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向，具体为：
基于所述UE加权栅格分布，以部分重叠的方式划分出多个单位检测区域；
基于所述各个栅格的UE数量计算各单位检测区域对应的UE数量，基于所述各个栅格的UE权重计算各单位检测区域对应的UE权重总和，将所述UE权重总和作为所述各单位检测区域对应的评分；
基于所述各单位检测区域对应的UE数量和评分确定MIMO中心对准方向。
其中，基于所述各单位检测区域对应的UE数量和评分确定MIMO中心对准方向，具体为：
取评分最高的单位检测区域中UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置；或者，
确定存在两个或多个单位检测区域的评分最高，判断所述两个或多个单位检测区域之间是否部分重叠，若是，则取重叠部分中UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置，否则，在评分最高且UE数量最多的单位检测区域中选取UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置；
根据所述目标对准位置确定所述MIMO中心对准方向。
其中，根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数，具体为：
根据所述MIMO中心对准方向计算所述MIMO天线的下倾角和方位角；
基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，根据所述水平栅格分布和所述MIMO中心对准方向确定所述MIMO天线的水平波宽，根据所述垂直栅格分布和所述MIMO重心对准方向确定所述MIMO天线的垂直波宽。
其中，根据所述MIMO中心对准方向计算所述MIMO天线的下倾角，具体为：
根据所述MIMO中心对准方向和基站位置信息采用如下公式计算获得所述MIMO天线的下倾角：
Figure BDA0002302576600000031
其中，(x0,y0,z0)为所述MIMO中心对准方向的坐标，h为基站所在楼高与基站高度之和。
其中，基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，根据所述水平栅格分布和所述MIMO中心对准方向确定所述MIMO天线的水平波宽，根据所述垂直栅格分布和所述MIMO重心对准方向确定所述MIMO天线的垂直波宽，具体为：
将所述UE加权栅格分布中各个栅格的UE权重分别投射到水平面和垂直面，获得多个投影栅格，所述投影栅格包括水平栅格和垂直栅格；
统计每个投影栅格内的UE权重总和以及UE数量，将所述UE权重总和作为所述投影栅格的评分，获得投影栅格分布，所述投影栅格分布包括水平栅格分布和垂直栅格分布；
基于所述水平栅格分布，分别计算在MIMO中心对准方向的左侧和右侧区域内的各水平栅格的中心位置与所述MIMO中心对准方向的夹角，基于所述垂直栅格分布，分别计算在MIMO中心对准方向的上侧和下侧区域内的各垂直栅格的中心位置与所述MIMO中心对准方向的夹角；
针对每个区域按照夹角从小到大的方式累加投影栅格的UE数量与评分，获得每个区域各自对应的累加的UE数量与评分；
若累加的UE数量超过对应区域内所有投影栅格的UE数量总和的预设门限，并且累加的评分也超过对应区域内所有投影栅格的评分总和的预设门限，则获取对应的最小夹角，根据所述最小夹角确定所述MIMO天线的水平波宽和垂直波宽。
其中，所述根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数之后，还包括：
若MIMO天线的目标覆盖区域内UE数量变动超过预设阈值时，重新调整所述MIMO天线的参数。
第二方面，本发明实施例提供一种MIMO天线的参数配置装置，包括：
UE加权栅格分布确定模块，用于确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布；
MIMO中心对准方向确定模块，用于基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向；
参数配置模块，用于根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数；
其中，所述UE加权栅格分布用于表征所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况。
第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所提供的MIMO天线的参数配置方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所提供的MIMO天线的参数配置方法的步骤。
本发明实施例提供的MIMO天线的参数配置方法及装置，通过引入UE加权栅格分布，综合考虑UE数量、权重和位置，通过采用重叠划分的方法优化配置下倾角和方位角、采用门限判断的方法优化配置水平波宽和垂直波宽，实现了更加准确的热点区域对准与兼顾热点容量的最优网络覆盖，提升***容量的同时可保证覆盖最大化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本发明实施例提供的MIMO天线的参数配置方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的检测区域划分示意图；
图3为本发明实施例提供的基站与UE之间的位置关系图；
图4为本发明实施例提供的水平投影坐标系图；
图5为本发明实施例提供的MIMO天线的参数配置装置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的在于提供一种基于UE加权栅格分布的MIMO参数优化配置的方法，通过栅格化的UE权值、数量与位置关系确定MIMO的下倾角与方位角、水平波宽与垂直波宽，实现更加准确的热点区域对准与兼顾保证热点区域的最大覆盖，提升***容量的同时保证覆盖最大化。
如图1所示，为本发明实施例提供的MIMO天线的参数配置方法的流程示意图，包括：
步骤100、确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布；
具体地，通过获取MIMO天线所在服务小区对应的基站位置信息和通信参数，对MIMO天线的目标覆盖区域进行栅格划分，确定每个栅格的中心位置、UE数量和UE权重，从而确定UE加权栅格分布。所述UE加权栅格分布用于表征所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况。UE加权栅格分布包含了UE权重、UE数量与UE位置信息，从而可以准确地分析目标覆盖区域的UE情况。
步骤101、基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向；
具体地，基于UE栅格加权分布，确定UE业务最繁忙的位置，根据所述UE业务最繁忙的位置确定所述MIMO中心对准方向。
步骤102、根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数；
具体地，对MIMO天线的下倾角、方位角、水平波宽和垂直波宽进行优化配置。根据所述MIMO中心对准方向计算出MIMO的下倾角和方位角，在适应各种场景的同时可以找到目标覆盖区域的热点区域位置，有利于进一步提升频谱效率和网络容量。根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向采用门限判定的方式计算出MIMO天线水平波宽和垂直波宽，在保证热点区域容量提升的同时实现最大覆盖，有效吸收更多用户。
本发明实施例提供的MIMO天线的参数配置方法，通过引入UE加权栅格分布，综合考虑所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况，基于UE加权栅格分布对MIMO天线的参数进行优化配置，实现了更加准确的热点区域对准与兼顾热点容量的最优网络覆盖，提升***容量的同时可保证覆盖最大化。
基于上述实施例的内容，所述确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布，具体为：
获取MIMO天线所在服务小区对应的基站位置信息，根据所述基站位置信息对所述MIMO天线的目标覆盖区域进行栅格划分，并确定各个栅格的中心位置；
获取MIMO天线所在服务小区的通信参数，确定各个栅格的UE数量和UE权重；
根据所述各个栅格的中心位置、UE数量和UE权重，确定UE加权栅格分布；
其中，所述通信参数包括MR数据，所述UE权重基于MR数据确定。
具体地，所述基站位置信息包括基站经纬度、基站所在楼高和基站高度等信息，还包括以基站为原点、正北方向为轴的直角坐标系Γ。
在一个实际的例子中，在直角坐标系Γ中，对目标覆盖区域以平面20米×20米、高为3米进行栅格划分，划分后可以确定各个栅格的中心位置。
所述通信参数包括MR(measure report，测量报告)数据等，MR数据是现网实际用户在业务发生过程中上报的测量报告数据，能够真实的体现现网的覆盖情况和业务分布情况。通过获取MIMO天线所在服务小区的通信参数来确定各个栅格的UE数量和UE权重，其中，栅格的UE权重是基于MR数据确定且可更新的，主要体现栅格内业务的繁忙程度。
根据各个栅格的中心位置、UE数量和UE权重，即可输出UE加权栅格分布，如表1所示。
表1 UE加权栅格分布
栅格中心位置 栅格内UE数量 栅格中心权重
(0，0，0) N<sub>1</sub> M<sub>1</sub>
(-20，0，3) N<sub>2</sub> M<sub>2</sub>
… … …
(20l，20m，3n) N<sub>i</sub> M<sub>i</sub>
综合考虑UE权重、数量、位置等信息可以实现更加准确的热点区域对准与兼顾热点容量的更优网络覆盖，提升***容量的同时保证覆盖最大化。
基于上述实施例的内容，基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向，具体为：
基于所述UE加权栅格分布，以部分重叠的方式划分出多个单位检测区域；
基于所述各个栅格的UE数量计算各单位检测区域对应的UE数量，基于所述各个栅格的UE权重计算各单位检测区域对应的UE权重总和，将所述UE权重总和作为所述各单位检测区域对应的评分；
基于所述各单位检测区域对应的UE数量和评分确定MIMO中心对准方向。
具体地，基于UE栅格加权分布，以部分重叠的方式划分出多个单位检测区域，每个单位检测区域由若干个栅格构成，根据每个栅格的UE数量与UE权重，可以通过计算获得每个单位检测区域对应的UE权重之和以及UE数量，将UE权重之和称为该单位检测区域的评分，即得到对应的UE数量和评分，然后基于所述各单位检测区域对应的UE数量和评分，确定UE业务最繁忙的栅格，根据所述UE业务最繁忙的栅格的中心位置确定所述MIMO中心对准方向。
以预设个数的栅格作为一个单位检测区域，每隔一个栅格再以所述预设个数的栅格作为一个单位检测区域，获得由多个单位检测区域构成的检测区域；
根据各个栅格的UE数量和UE权重，分别计算获得各单位检测区域对应的UE数量和评分，其中，所述评分为各单位检测区域内栅格的UE权重总和。
在一个实施例中，以3×3×2个栅格作为一个单位检测区域，计算这18个栅格权重Mj的总和Si，以及UE总数Ri，即：
Figure BDA0002302576600000091
Figure BDA0002302576600000092
定义Si是区域Ai的评分，Ri是区域Ai的UE数量。每隔一个栅格再以3×3×2个栅格作为一个单位检测区域，划分出由多个单位检测区域构成的检测区域A1,A2,...,An，这些单位检测区域是部分重叠的，如图2所示，为本发明实施例提供的检测区域划分示意图。
根据公式(1)和(2)分别计算出各单位检测区域A1,A2,...,An的评分分别为S1,S2,...,Sn，各单位检测区域A1,A2,...,An的UE数量分别为R1,R2,...,Rn。
基于上述实施例的内容，基于所述各单位检测区域对应的UE数量和评分确定MIMO中心对准方向，具体为：
取评分最高的单位检测区域中UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置；或者，
确定存在两个或多个单位检测区域的评分最高，判断所述两个或多个单位检测区域之间是否部分重叠，若是，则取重叠部分中UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置，否则，在评分最高且UE数量最多的单位检测区域中选取UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置；
根据所述目标对准位置确定所述MIMO中心对准方向。
具体地，从S1,S2,...,Sn这一系列评分中最大值对应的区域ASMAX中取评分最高的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置。
若最高评分对应两个或者多个单位检测区域，则判断所述两个或多个单位检测区域之间是否部分重叠：如果这些区域部分重叠，则取这些区域的重叠部分中UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置；否则在评分最高且UE数量最多的单位检测区域中选取UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置。
确定了MIMO天线的目标对准位置，则在坐标系Γ中，以基站为原点，从基站指向MIMO天线的目标对准位置即可获得所述MIMO中心对准方向。
基于上述实施例的内容，根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数，具体为：
根据所述MIMO中心对准方向计算所述MIMO天线的下倾角和方位角；
基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，根据所述水平栅格分布和所述MIMO中心对准方向确定所述MIMO天线的水平波宽，根据所述垂直栅格分布和所述MIMO重心对准方向确定所述MIMO天线的垂直波宽。
具体地，根据所述MIMO中心对准方向和基站位置信息计算所述MIMO天线的下倾角和方位角。
基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，然后根据所述水平栅格分布和所述MIMO中心对准方向计算所述MIMO中心对准方向左右两侧区域内的水平格栅的中心位置与MIMO中心对准方向的夹角，并按照夹角从小到大累加水平格栅对应的UE权重与UE数量，当UE权重与UE数量均达到门限条件时，确定满足门限条件的最小夹角，根据该最小夹角确定MIMO天线的水平波宽；采用类似的方法，根据所述垂直栅格分布和所述MIMO中心对准方向计算所述MIMO中心对准方向上下两侧区域内的垂直格栅的中心位置与MIMO中心对准方向的夹角，并按照夹角从小到大累加垂直格栅对应的UE权重与UE数量，当UE权重与UE数量均达到门限条件时，确定满足门限条件的最小夹角，根据该最小夹角确定MIMO天线的垂直波宽。
本发明实施例提供的MIMO天线的参数配置装置，通过引入UE加权栅格分布，综合考虑UE数量、权重和位置，通过采用重叠划分的方法优化配置MIMO中心对准方向，进而配置下倾角和方位角、采用门限判断的方法优化配置水平波宽和垂直波宽，实现了更加准确的热点区域对准与兼顾热点容量的最优网络覆盖，提升***容量的同时可保证覆盖最大化。
基于上述实施例的内容，根据所述MIMO中心对准方向计算MIMO天线的下倾角，具体为：
根据所述MIMO中心对准方向和基站位置信息采用如下公式计算获得所述MIMO天线的下倾角：
Figure BDA0002302576600000121
其中，(x0,y0,z0)为所述MIMO中心对准方向(也即目标对准位置)的坐标，h为基站所在楼高与基站高度之和。
具体地，在坐标系Γ下，确定MIMO天线的目标对准位置(x0,y0,z0)之后，根据该目标对准位置、基站位置和基站高度可以计算得到MIMO天线的下倾角。
如图3所示，为本发明实施例提供的基站与UE之间的位置关系图。假设基站所在楼高与基站高度之和为h，目标对准位置的高度为H，基站到目标对准位置的垂直距离为d，则有如下对应关系：
Figure BDA0002302576600000122
z0＝H-h (4)
根据h和H的大小关系分成下列3种情况讨论：
0＜h≤H/2时，下倾角：
Figure BDA0002302576600000123
H/2＜h≤H时，下倾角：
Figure BDA0002302576600000124
h＞H时，下倾角：
Figure BDA0002302576600000125
综上所述，MIMO天线的下倾角为：
Figure BDA0002302576600000126
根据公式(3)和公式(4)，对公式(5)进行变换，得到公式(6)，即根据MIMO中心对准方向确定下倾角为：
Figure BDA0002302576600000131
根据所述MIMO中心对准方向确定MIMO方位角具体为：
以y轴正半轴为起点，逆时针旋转角度为正，MIMO天线的方位角有：
Figure BDA0002302576600000132
基于上述实施例的内容，基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，根据所述水平栅格分布和所述MIMO中心对准方向确定所述MIMO天线的水平波宽，根据所述垂直栅格分布和所述MIMO重心对准方向确定所述MIMO天线的垂直波宽，进一步包括：
将所述述UE加权栅格分布中各个栅格的UE权重分别投射到水平面和垂直面，获得多个投影栅格，所述投影栅格包括水平栅格和垂直栅格；
统计每个投影栅格内的UE权重总和以及UE数量，将所述UE权重总和作为所述投影栅格的评分，获得投影栅格分布，所述投影栅格分布包括水平栅格分布和垂直栅格分布；
基于所述水平栅格分布，分别计算在MIMO中心对准方向的左侧和右侧区域内的各水平栅格的中心位置与所述MIMO中心对准方向的夹角，基于所述垂直栅格分布，分别计算在MIMO中心对准方向的上侧和下侧区域内的各垂直栅格的中心位置与所述MIMO中心对准方向的夹角；
针对每个区域按照夹角从小到大的方式累加投影栅格的UE数量与评分，获得每个区域各自对应的累加的UE数量与评分；
若累加的UE数量超过对应区域内所有投影栅格的UE数量总和的预设门限，并且累加的评分也超过对应区域内所有投影栅格的评分总和的预设门限，则获取对应的最小夹角，根据所述最小夹角确定所述MIMO天线的水平波宽和垂直波宽。
具体地，本发明实施例基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，并基于所述MIMO中心对准方向划分出四个区域，在每个区域内依据与所述MIMO中心对准方向的夹角从小到大分别累加UE数量与评分，当累加的UE数量与评分均达到预设门限后确定所述MIMO天线的水平波宽与垂直波宽。其中，评分为格栅对应的UE权重总和。
将所述各个栅格的UE权重投射到水平面，获得多个水平栅格，统计每个水平栅格内UE权重总和MHi与UE数量NHi，并将该UE权重总和定义为水平栅格的评分，从而得到水平栅格分布，如表2所示。
表2水平栅格分布
Figure BDA0002302576600000141
假设任意一个水平栅格的中心坐标为(xi,yi),如图4所示，为本发明实施例提供的水平投影坐标系图。在MIMO中心对准方向的右侧即(y0/x0)·xi≥yi的条件下，基于表2筛选出MIMO中心对准方向右侧的水平栅格。
根据筛选出来的水平栅格的中心位置以及公式(8)计算得到各水平栅格中心与MIMO中心对准方向的水平夹角τi。
Figure BDA0002302576600000151
按照水平夹角从小到大进行排序，得到中心对准方向右侧的水平栅格分布，如表3所示。
将水平夹角在
Figure BDA0002302576600000152
j＝1,2,3,....,a,a∈Z+区间内对应的水平栅格UE数量和水平栅格评分分别求和得到累加的UE数量
Figure BDA0002302576600000153
和累加的评分
Figure BDA0002302576600000154
表3中心对准方向右侧的水平栅格分布
Figure BDA0002302576600000155
若累加的UE数量超过对应区域内所有投影栅格的UE数量总和的预设门限，累加的评分也超过对应区域内所有投影栅格的评分总和的预设门限，在一个实施例中，预设门限取值为85％，即：
Figure BDA0002302576600000156
Figure BDA0002302576600000157
则将同时满足这两项条件的最小水平夹角确定为所述MIMO天线的右侧波宽ρR。
类似地，在MIMO中心对准方向的左侧即(y0/x0)·xi＜yi的条件下，根据表2筛选出中心对准方向左侧的水平栅格，并按照与MIMO中心对准方向的夹角从小到大的方式分别累计UE数量与评分。若累加的UE数量与累加的评分分别超过中心对准方向左侧区域内的UE数量总和的85％与评分总和的85％，则将满足这两项条件的最小水平夹角确定为MIMO的左侧波宽ρL。
综上所述，确定MIMO的水平波宽为ρH＝ρL+ρR。
确定MIMO垂直波宽的方法与确定MIMO水平波宽的方阀类似，首先将各个栅格的UE权重投射到垂直面，获得多个垂直栅格；基于各个栅格的UE数量和UE权重，统计每个垂直栅格的UE权重总和及UE数量，并将UE权重总和定义为垂直栅格的评分，获得垂直栅格分布；按照垂直栅格中心离MIMO中心对准方向远近排序，得到上侧垂直栅格分布和下侧垂直栅格分布，即计算在MIMO中心对准方向上侧/下侧的垂直栅格的中心位置与所述MIMO中心对准方向之间的夹角，将所述夹角作为各个所述在MIMO中心对准方向上侧/下侧的垂直栅格的垂直夹角，按照垂直夹角从小到大的顺序对所述在MIMO中心对准方向上侧/下侧的垂直栅格进行排序，获得中心对准方向上侧/下侧的垂直栅格分布。在上下两侧分别求累加UE数量与累加评分，当对应的最小垂直夹角同时满足累加UE数量超过该侧区域内总UE数量的预设百分比与累加评分超过该侧区域内总评分的预设百分比两个条件，确定MIMO的上侧波宽ρC和下侧波宽ρF，从而得到MIMO的垂直波宽为ρV＝ρC+ρF。
基于上述实施例的内容，所述根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数之后，还包括：
若MIMO天线的目标覆盖区域内UE数量变动超过预设阈值时，重新调整所述MIMO天线的参数。
具体地，若MIMO天线的目标覆盖区域内UE数量变动超过预设阈值时，例如，UE数量变动超过10％，则采用上述实施例的方法重新确定UE加权栅格分布，并重新调整MIMO天线的下倾角、方位角、水平波宽和垂直波宽。
本发明实施例提供的MIMO天线的参数配置方法，在确定MIMO的下倾角、方位角、水平波宽和垂直波宽参数的过程中存在反馈调整过程，从而更好地适应不同场景、不同时间段的性能提升需求。
如图5所示，为本发明实施例提供的MIMO天线的参数配置装置的结构示意图，包括：UE加权栅格分布确定模块510、MIMO中心对准方向确定模块520和参数配置模块530，其中，
UE加权栅格分布确定模块510，用于确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布；
具体地，UE加权栅格分布确定模块510通过获取MIMO天线所在服务小区对应的基站位置信息和通信参数，对MIMO天线的目标覆盖区域进行栅格划分，确定每个栅格的中心位置、UE数量和UE权重，从而确定UE加权栅格分布。UE加权栅格分布包含了UE权重、UE数量与UE位置信息，从而可以准确地分析目标覆盖区域的UE情况。
MIMO中心对准方向确定模块520，用于基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向；
具体地，MIMO中心对准方向确定模块520基于UE栅格加权分布，确定UE业务最繁忙的位置，根据所述UE业务最繁忙的位置确定所述MIMO中心对准方向。。
参数配置模块530，用于根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数；
具体地，参数配置模块530对MIMO天线的下倾角、方位角、水平波宽和垂直波宽进行优化配置。根据所述MIMO中心对准方向计算出MIMO的下倾角和方位角，在适应各种场景的同时可以找到目标覆盖区域的热点区域位置，有利于进一步提升频谱效率和网络容量。根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向采用门限判定的方式计算出MIMO天线水平波宽和垂直波宽，在保证热点区域容量提升的同时实现最大覆盖，有效吸收更多用户。
本发明实施例提供的MIMO天线的参数配置装置，通过引入UE加权栅格分布，综合考虑所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况，基于UE加权栅格分布对MIMO天线的参数进行优化配置，实现了更加准确的热点区域对准与兼顾热点容量的最优网络覆盖，提升***容量的同时可保证覆盖最大化。
图6为本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图，如图6所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)610、通信接口(Communications Interface)620、存储器(memory)630和通信总线640，其中，处理器610，通信接口620，存储器630通过通信总线640完成相互间的通信。处理器610可以调用存储在存储器630上并可在处理器610上运行的计算机程序，以执行上述各方法实施例所提供的MIMO天线的参数配置方法，例如包括：确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布；基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向；根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数；其中，所述UE加权栅格分布用于表征所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况。
此外，上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例提供的MIMO天线的参数配置方法，例如包括：确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布；基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向；根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数；其中，所述UE加权栅格分布用于表征所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种MIMO天线的参数配置方法，其特征在于，包括：
确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布；
基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向；
根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数；
其中，所述UE加权栅格分布用于表征所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况；
其中，所述确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布，具体为：
获取MIMO天线所在服务小区对应的基站位置信息，根据所述基站位置信息对所述MIMO天线的目标覆盖区域进行栅格划分，并确定各个栅格的中心位置；
获取MIMO天线所在服务小区的通信参数，确定各个栅格的UE数量和UE权重；
根据所述各个栅格的中心位置、UE数量和UE权重，确定UE加权栅格分布；
其中，所述通信参数包括测量报告MR数据，所述UE权重基于所述MR数据确定；
其中，基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向，具体为：
基于所述UE加权栅格分布，以部分重叠的方式划分出多个单位检测区域；
基于所述各个栅格的UE数量计算各单位检测区域对应的UE数量，基于所述各个栅格的UE权重计算各单位检测区域对应的UE权重总和，将所述UE权重总和作为所述各单位检测区域对应的评分；
基于所述各单位检测区域对应的UE数量和评分确定MIMO中心对准方向；
其中，根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数，具体为：
根据所述MIMO中心对准方向计算所述MIMO天线的下倾角和方位角；
基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，根据所述水平栅格分布和所述MIMO中心对准方向确定所述MIMO天线的水平波宽，根据所述垂直栅格分布和所述MIMO重心对准方向确定所述MIMO天线的垂直波宽；
其中，基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，根据所述水平栅格分布和所述MIMO中心对准方向确定所述MIMO天线的水平波宽，根据所述垂直栅格分布和所述MIMO重心对准方向确定所述MIMO天线的垂直波宽，具体为：
将所述UE加权栅格分布中各个栅格的UE权重分别投射到水平面和垂直面，获得多个投影栅格，所述投影栅格包括水平栅格和垂直栅格；
统计每个投影栅格内的UE权重总和以及UE数量，将所述UE权重总和作为所述投影栅格的评分，获得投影栅格分布，所述投影栅格分布包括水平栅格分布和垂直栅格分布；
基于所述水平栅格分布，分别计算在MIMO中心对准方向的左侧和右侧区域内的各水平栅格的中心位置与所述MIMO中心对准方向的夹角，基于所述垂直栅格分布，分别计算在MIMO中心对准方向的上侧和下侧区域内的各垂直栅格的中心位置与所述MIMO中心对准方向的夹角；
针对每个区域按照夹角从小到大的方式累加投影栅格的UE数量与评分，获得每个区域各自对应的累加的UE数量与评分；
若累加的UE数量超过对应区域内所有投影栅格的UE数量总和的预设门限，并且累加的评分也超过对应区域内所有投影栅格的评分总和的预设门限，则获取对应的最小夹角，根据所述最小夹角确定所述MIMO天线的水平波宽和垂直波宽。
2.根据权利要求1所述的MIMO天线的参数配置方法，其特征在于，基于所述各单位检测区域对应的UE数量和评分确定MIMO中心对准方向，具体为：
取评分最高的单位检测区域中UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置；或者，
确定存在两个或多个单位检测区域的评分最高，判断所述两个或多个单位检测区域之间是否部分重叠，若是，则取重叠部分中UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置，否则，在评分最高且UE数量最多的单位检测区域中选取UE权重最大的栅格的中心位置作为所述MIMO天线的目标对准位置；
根据所述目标对准位置确定所述MIMO中心对准方向。
3.根据权利要求1所述的MIMO天线的参数配置方法，其特征在于，根据所述MIMO中心对准方向计算所述MIMO天线的下倾角，具体为：
根据所述MIMO中心对准方向和基站位置信息采用如下公式计算获得所述MIMO天线的下倾角：
Figure FDA0003371657630000031
其中，(x0,y0,z0)为所述MIMO中心对准方向的坐标，h为基站所在楼高与基站高度之和。
4.根据权利要求1至3任一所述的MIMO天线的参数配置方法，其特征在于，所述根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数之后，还包括：
若MIMO天线的目标覆盖区域内UE数量变动超过预设阈值时，重新调整所述MIMO天线的参数。
5.一种MIMO天线的参数配置装置，其特征在于，包括：
UE加权栅格分布确定模块，用于确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布；
MIMO中心对准方向确定模块，用于基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向；
参数配置模块，用于根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数；
其中，所述UE加权栅格分布用于表征所述目标覆盖区域中UE业务的繁忙程度分布情况；
其中，所述确定MIMO天线的目标覆盖区域对应的UE加权栅格分布，具体为：获取MIMO天线所在服务小区对应的基站位置信息，根据所述基站位置信息对所述MIMO天线的目标覆盖区域进行栅格划分，并确定各个栅格的中心位置；获取MIMO天线所在服务小区的通信参数，确定各个栅格的UE数量和UE权重；根据所述各个栅格的中心位置、UE数量和UE权重，确定UE加权栅格分布；其中，所述通信参数包括测量报告MR数据，所述UE权重基于所述MR数据确定；
其中，基于所述UE加权栅格分布，确定MIMO中心对准方向，具体为：基于所述UE加权栅格分布，以部分重叠的方式划分出多个单位检测区域；基于所述各个栅格的UE数量计算各单位检测区域对应的UE数量，基于所述各个栅格的UE权重计算各单位检测区域对应的UE权重总和，将所述UE权重总和作为所述各单位检测区域对应的评分；基于所述各单位检测区域对应的UE数量和评分确定MIMO中心对准方向；
其中，根据所述UE加权栅格分布和MIMO中心对准方向配置所述MIMO天线的参数，具体为：根据所述MIMO中心对准方向计算所述MIMO天线的下倾角和方位角；基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，根据所述水平栅格分布和所述MIMO中心对准方向确定所述MIMO天线的水平波宽，根据所述垂直栅格分布和所述MIMO重心对准方向确定所述MIMO天线的垂直波宽；
其中，基于所述UE加权栅格分布投射出水平栅格分布和垂直栅格分布，根据所述水平栅格分布和所述MIMO中心对准方向确定所述MIMO天线的水平波宽，根据所述垂直栅格分布和所述MIMO重心对准方向确定所述MIMO天线的垂直波宽，具体为：将所述UE加权栅格分布中各个栅格的UE权重分别投射到水平面和垂直面，获得多个投影栅格，所述投影栅格包括水平栅格和垂直栅格；统计每个投影栅格内的UE权重总和以及UE数量，将所述UE权重总和作为所述投影栅格的评分，获得投影栅格分布，所述投影栅格分布包括水平栅格分布和垂直栅格分布；基于所述水平栅格分布，分别计算在MIMO中心对准方向的左侧和右侧区域内的各水平栅格的中心位置与所述MIMO中心对准方向的夹角，基于所述垂直栅格分布，分别计算在MIMO中心对准方向的上侧和下侧区域内的各垂直栅格的中心位置与所述MIMO中心对准方向的夹角；针对每个区域按照夹角从小到大的方式累加投影栅格的UE数量与评分，获得每个区域各自对应的累加的UE数量与评分；若累加的UE数量超过对应区域内所有投影栅格的UE数量总和的预设门限，并且累加的评分也超过对应区域内所有投影栅格的评分总和的预设门限，则获取对应的最小夹角，根据所述最小夹角确定所述MIMO天线的水平波宽和垂直波宽。
6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述MIMO天线的参数配置方法的步骤。
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