一种移动通信网络路径优化系统及方法与流程

1.本发明属于通信网络路径技术领域，特别是涉及一种移动通信网络路径优化系统及方法。


背景技术：

2.未来5g通信系统相比于4g频段更高，下行峰值速率更快，由于无线电波在高频相比于低频承受更高的路径损耗和穿透损耗，即使用户设备在服务区内，信号的传输仍然受到传输路径等障碍物的影响，造成服务质量下降。因此，为了保证传输速率，只能增加小区基站的数目，目前补盲和补热方案普遍提到使用固定中继技术，运营商通过网络规划在现有网络覆盖较弱的地方固定安装中继站，并计算出中继发送的功率值，并保持信号在该功率上的发射。
3.在中继技术中，如何为用户设备挑选一条最适宜的传输路径是一项亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种移动通信网络路径优化系统及方法，用以解决背景技术中提出的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
6.本发明为一种移动通信网络路径优化系统，包括：
7.第一信噪检测模块，用于检测传输基站b与移动中继设备r间的第一信噪比并生成第一信噪比矩阵br(m*n)；其中，m代表传输基站b的数量也即br的横数，n代表移动中继设备r的数量也即br的列数；
8.第二信噪检测模块，用于检测移动中继设备r与用户设备u间的第二信噪比并生成第二信噪比矩阵ru(n*1)；其中，n代表移动中继设备r的数量也即ru的行数；
9.容量检测模块，用于获取任一移动中继设备r的容量值；
10.路径分析模块，用于根据第一信噪比矩阵br(m*n)、第二信噪比矩阵ru(n*1)以及任一移动中继设备r的容量值获取最优通信网络路径。
11.作为一种优选的技术方案，所述路径分析模块包括方式选择单元；所述方式选择单元根据达标比率r是否大于预设达标率ra，获取后置筛选法或前置筛选法；其中，预设达标率ra为区别采用的临界值。
12.作为一种优选的技术方案，所述路径分析模块包括后置筛选单元，所述后置筛选单元通过优选筛选移动中继设备r的容量值大于预设容量阈值的通信路径后，选择信噪比高的为最优通信路径。
13.作为一种优选的技术方案，所述路径分析模块包括前置筛选单元，所述前置筛选单元通过先排列信噪比获取第一通信路径队列l1；根据第一通信路径队列l1内的队首通信路径上的移动中继设备r的容量大小是否满足预设阈值，获取最优通信路径。
14.一种移动通信网络路径优化方法，包括如下过程：
15.a00：获取若干传输基站b与若干移动中继设备r间的第一信噪比矩阵br(m*n)；其中，m代表传输基站b的数量也即br的横数，n代表移动中继设备r的数量也即br的列数；
16.a01：获取若干移动中继设备r与用户设备u间的第二信噪比矩阵ru(n*1)；其中，n代表移动中继设备r的数量也即ru的行数；
17.a02：获取任一移动中继设备r的容量值；
18.a03：根据第一信噪比矩阵br(m*n)、第二信噪比矩阵ru(n*1)以及任一移动中继设备r的容量值获取最优通信网络路径。
19.作为一种优选的技术方案，根据第一信噪比矩阵br(m*n)、第二信噪比矩阵ru(n*1)以及任一移动中继设备r的容量值获取最优通信网络路径具体包括如下：
20.b00：计算并统计若干移动中继设备r的容量值大于预设容量阈值的达标比率r；
21.b01：判断达标比率r是否大于预设达标率ra；若是，则执行b02；若否则执行b03；
22.其中，所述预设达标率ra为区别采用的临界值；
23.b02：通过后置筛选法获取最优通信路径；
24.b03：通过前置筛选法获取最优通信路径。
25.作为一种优选的技术方案，c03中通过前置筛选法获取最优通信路径包括如下过程：
26.c00：将第一信噪比矩阵br(m*n)于第二信噪比矩阵ru(n*1)相乘获取通信路径矩阵bu(m*1)；
27.c01：对通信路径矩阵bu(m*1)内的通信路径按照信噪比的高低从高到底排列形成第一通信路径队列l1；
28.c03：判断第一通信路径队列l1的队首通信路径上的移动中继设备r的容量大小是否满足预设阈值；若是，则队首通信路径为最优通信路径；若否，则执行c04；
29.c04：判断第一通信路径队列l1内是否为空；若是，则执行c05；若否，则执行c01；
30.c05：移动中继设备r的容量大小均不满足预设阈值。
31.作为一种优选的技术方案，b02中通过后置筛选法获取最优通信路径包括如下过程：
32.d00：将第二信噪比矩阵ru(n*1)中移动中继设备r的容量大小小于预设阈值的第二信噪比置0；
33.d01：将第一信噪比矩阵br(m*n)于第二信噪比矩阵ru(n*1)相乘获取通信路径矩阵bu(m*1)；
34.d02：在通信路径矩阵bu(m*1)内选择最高信噪比对应的通信路径为最优通信路径。
35.本发明的一个方面具有以下有益效果：
36.1、本发明通过第一信噪检测模块检测传输基站b与移动中继设备r间的第一信噪比并生成第一信噪比矩阵br；通过第二信噪检测模块检测移动中继设备r与用户设备u间的第二信噪比矩阵ru并生成第二信噪比矩阵ru；通过路径分析模块获取最优网络路径，提高网络通信效率。
37.2、本发明通过判断当达标比率r大于预设达标率ra时，通过后置筛选法获取最优
通信路径获取最优网络路径；当达标比率r小于预设达标率ra时，通过后置筛选法获取最优通信路径获取最优网络路径，提高实际运行效率，便捷实用。
38.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
40.图1为本发明一种移动通信网络路径优化系统的结构示意图；
41.图2为本发明一种移动通信网络路径优化方法的流程图；
42.图3为本发明中a03具体过程的流程图；
43.图4为本发明中通过前置筛选法获取最优通信路径的流程图；
44.图5为本发明中通过后置筛选法获取最优通信路径的流程图。
具体实施方式
45.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，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。
46.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“中”、“长度”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
47.请参阅图1所示，本发明为一种移动通信网络路径优化系统，包括：第一信噪检测模块，用于检测传输基站b与移动中继设备r间的第一信噪比并生成第一信噪比矩阵br(m*n)；其中，m代表传输基站b的数量也即br的横数，n代表移动中继设备r的数量也即br的列数；
48.第二信噪检测模块，用于检测移动中继设备r与用户设备u间的第二信噪比并生成第二信噪比矩阵ru(n*1)；其中，n代表移动中继设备r的数量也即ru的行数；
49.容量检测模块，用于获取任一移动中继设备r的容量值；
50.路径分析模块，用于根据第一信噪比矩阵br(m*n)、第二信噪比矩阵ru(n*1)以及任一移动中继设备r的容量值获取最优通信网络路径；具体的，路径分析模块包括方式选择单元；方式选择单元根据达标比率r是否大于预设达标率ra，获取后置筛选法或前置筛选法；其中，预设达标率ra为区别采用的临界值；路径分析模块包括后置筛选单元，后置筛选单元通过优选筛选移动中继设备r的容量值大于预设容量阈值的通信路径后，选择信噪比高的为最优通信路径；路径分析模块包括前置筛选单元，前置筛选单元通过先排列信噪比获取第一通信路径队列l1；根据第一通信路径队列l1内的队首通信路径上的移动中继设备r的容量大小是否满足预设阈值，获取最优通信路径。
51.实际使用时，通过第一信噪检测模块检测传输基站b与移动中继设备r间的第一信
噪比并生成第一信噪比矩阵br；通过第二信噪检测模块检测移动中继设备r与用户设备u间的第二信噪比矩阵ru并生成第二信噪比矩阵ru；通过路径分析模块获取最优网络路径，提高网络通信效率，便捷实用。
52.请参阅图2-5所示，一种移动通信网络路径优化方法，包括如下过程：
53.a00：获取若干传输基站b与若干移动中继设备r间的第一信噪比矩阵br(m*n)；其中，m代表传输基站b的数量也即br的横数，n代表移动中继设备r的数量也即br的列数；
54.a01：获取若干移动中继设备r与用户设备u间的第二信噪比矩阵ru(n*1)；其中，n代表移动中继设备r的数量也即ru的行数；
55.a02：获取任一移动中继设备r的容量值；
56.a03：根据第一信噪比矩阵br(m*n)、第二信噪比矩阵ru(n*1)以及任一移动中继设备r的容量值获取最优通信网络路径。
57.具体的，根据第一信噪比矩阵br(m*n)、第二信噪比矩阵ru(n*1)以及任一移动中继设备r的容量值获取最优通信网络路径具体包括如下：
58.b00：计算并统计若干移动中继设备r的容量值大于预设容量阈值的达标比率r；
59.b01：判断达标比率r是否大于预设达标率ra；若是，则执行b02；若否则执行b03；
60.其中，预设达标率ra为区别采用的临界值；
61.b02：通过后置筛选法获取最优通信路径；
62.包括如下过程：
63.c00：将第一信噪比矩阵br(m*n)于第二信噪比矩阵ru(n*1)相乘获取通信路径矩阵bu(m*1)；
64.c01：对通信路径矩阵bu(m*1)内的通信路径按照信噪比的高低从高到底排列形成第一通信路径队列l1；
65.c03：判断第一通信路径队列l1的队首通信路径上的移动中继设备r的容量大小是否满足预设阈值；若是，则队首通信路径为最优通信路径；若否，则执行c04；
66.c04：判断第一通信路径队列l1内是否为空；若是，则执行c05；若否，则执行c01。
67.b03：通过前置筛选法获取最优通信路径；
68.包括如下过程：
69.d00：将第二信噪比矩阵ru(n*1)中移动中继设备r的容量大小小于预设阈值的第二信噪比置0；
70.d01：将第一信噪比矩阵br(m*n)于第二信噪比矩阵ru(n*1)相乘获取通信路径矩阵bu(m*1)；
71.d02：在通信路径矩阵bu(m*1)内选择最高信噪比对应的通信路径为最优通信路径；
72.c05：移动中继设备r的容量大小均不满足预设阈值。
73.实际使用时，通过判断当达标比率r大于预设达标率ra时，通过后置筛选法获取最优通信路径获取最优网络路径；当达标比率r小于预设达标率ra时，通过后置筛选法获取最优通信路径获取最优网络路径，提高实际运行效率，便捷实用。
74.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施
例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
75.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。