[发明专利]一种基于多目标粒子群的LTE混合组网自规划方法

说明书

本发明请求保护一种基于多目标粒子群的LTE混合组网自规划方法。首先获取目标区域用户的业务信息；其次，结合LTE混合组网理想回传的特点，重新构建多个目标优化函数；接着将用户业务信息输入到多目标优化函数中，利用改进的离散多目标粒子群算法，从Pareto解集中模糊折衷选取较优解来优化该模型；最后得到LTE混合组网的基站选址坐标。本发明提高了LTE混合组网的规划效率。

技术领域

本发明属于通信LTE混合组网技术领域，尤其涉及基于多目标粒子群的LTE 混合组网自规划方法。

背景技术

随着移动通信网络的不断发展，频谱资源越来越稀缺，单制式基站独立组网受控于容量限制，已无法适应网络需求，运营商为满足逐渐增长的吞吐量需求，合理的利用资源，在各地区逐步推进LTE混合组网。LTE混合组网是将现有的高频TDD LTE与频率重耕的低频FDD LTE同时部署到某地区，异频的基站通过混合组网大大地降低了同层之间的干扰，同时可以最大限度发挥每个系统的优势，互补弥补不足，降低投资成本，为用户提供高质量网络服务。LTE混合组网越来越受到关注，目前对其混合组网基站选址自规划需求变得越来越高。

基站选址规划作为基站部署的重要参数，对网络的覆盖与容量有着极大的影响。现今移动通信网络复杂度越来越高，在很多场景下多制式基站并存，人工选址规划的方式很难找到一个最优解，同时运营商又要求缩减成本，提高规划效率，传统的以路测信息的人工网络规划方式难以适应需求，因此通信基站选址自规划显得尤为重要。现有的网络自规划方法往往考虑的目标不全，且改进的算法过于复杂，实用价值不高，无法适用于LTE混合组网下的网络自规划。 LTE混合组网基站自规划与传统的基站组网自规划不同，规划FDD和TDD基站时需同时考虑多个目标，目前亟需研究出LTE混合组网基站自规划方案，为运营商提供高效的基站部署方案。

发明内容

本发明旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种能降低成本，且能提高LTE 网络性能的基于多目标粒子群的LTE混合组网自规划方法。本发明的技术方案如下：

一种基于多目标粒子群的LTE混合组网自规划方法，其包括以下步骤：

步骤一：获取目标区域用户的业务信息，得到目标区域的业务分布；

步骤二：结合LTE混合组网理想回传的特点，即FDD作为宏基站，主要提供广覆盖，TDD作为小基站部署，主要吸收容量的特点，重新构建最大化覆盖率、最大网络能效比、最大网络负载及最小成本在内的目标优化函数；

步骤三：利用改进Pareto解集中拥挤距离排序的离散多目标粒子群算法，从Pareto解集中模糊折衷选取较优解来优化该模型，最终得到LTE混合组网的基站选址坐标。

进一步的，所述步骤一：获取目标区域用户的业务信息，得到目标区域的业务分布，具体包括：

首先，把目标网络P网格化成个N个像素点，根据业务需求预测，将N个测试点又分为普通测试点N₁个和热点区域测试点N₂个，P上的任意一个点都可以以笛卡尔坐标在网格中标定，任意一个点表示为r_i，坐标为(x_i，y_i)。

进一步的，所述步骤二结合LTE混合组网理想回传的特点，重构多目标优化模型，具体包括：

首先在M个候选子集上部署k层网络，总共有2层网络，分别是TDD网络和FDD网络，k等于2表示总共的网络层数，其中每个基站都有两种选择，a_km表示第k层m位置基站部署情况，“1”表示m位置上建设k层基站，“0”表示 m位置上不建设k层基站，K×M表示选址矩阵空间大小，可得到混合组网的基站选址矩阵：

基于LTE混合组网双连接的特点，即测试点可以同时连接TDD和FDD基站，只考虑是否满足测试点的业务速率，得到基站接入指示函数和信噪比分别为；