[发明专利]一种构建无线网络业务分布地图的系统及实现方法

权利要求书

1.一种构建无线网络业务分布地图的系统，其特征在于，包括无线基站或接入点、终端设备、业务地图控制器和链路；终端设备通过无线链路与无线基站或接入点进行通信，无线基站或接入点定时把终端设备在设定时间段产生的业务数据量通过链路传输到业务地图控制器；业务地图控制器构建和维护区域内的业务密度地图，包括业务数据输入接口、背景地图数据模块、数据库模块、业务密度计算模块和可视化呈现模块；

业务数据输入接口用于接收终端设备传输的业务数据量；背景地图数据模块中存储着地理信息系统GIS地图；数据库模块用于对终端设备输入的业务数据量以及GIS地图进行栅格化后的数据进行存储和管理；业务密度计算模块根据设定好的业务密度计算算法对数据库模块中的数据进行处理，计算GIS地图每个栅格内的实时业务流量密度；可视化呈现模块将计算出的业务流量密度数据以无线网络业务分布地图的形式展示；

所述的计算GIS地图每个栅格内的实时业务流量密度：在已知各类型基站的地理位置之后，根据基站位置构建出相对应的泰森多边形，一个基站对应一个泰森多边形，结合GIS地图，划分流量密度图的栅格；利用基站汇报的业务流量，根据每个泰森多边形和栅格的重叠关系以及各自的面积关系，把基站的业务流量均匀分配到该泰森多边形所包含的一个或多个栅格中，设与栅格h有重叠部分的泰森多边形的集合为G，然后根据如下公式计算得到的基站所在栅格的实时业务流量密度Traffic(h)：

其中，Traffic(g)代表基站g在当前时间段收集到的业务总量，Area(g)表基站g的泰森多边形面积，Area(h in g)代表栅格h与基站g的泰森多边形的重叠面积；

最后，采用平滑插值的方法来确定各不包含基站的栅格的业务流量密度。

2.一种构建无线网络业务分布地图的实现方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，收集网络拓扑和开启的基站地理位置，如果是首次部署基站，或者区域内基站位置或基站开关状态发生变化，执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，构建栅格化的地图，具体是：根据基站位置构建泰森多边形，一个基站对应一个泰森多边形，结合GIS地图划分栅格，并对栅格按序标号；GIS表示地理信息系统；

步骤3，计算每个栅格内的实时业务流量密度；

设与栅格h有重叠部分的泰森多边形的集合为G，h为栅格标号，集合G中元素g为泰森多边形中基站的编号，栅格h的实时业务流量密度Traffic(h)表示为：

其中，Traffic(g)代表基站g在当前时间段收集到的业务总量，Area(g)表基站g的泰森多边形面积，Area(h in g)代表栅格h与基站g的泰森多边形的重叠面积；

步骤4，根据步骤3得到的基站所在栅格的实时业务流量密度，采用平滑插值的方法来确定各不包含基站的栅格的业务流量密度；

步骤5，将插值后得到的各个栅格的业务流量密度值进行可视化呈现。

3.根据权利要求2所述的一种构建无线网络业务分布地图的实现方法，其特征在于，所述的步骤3中泰森多边形面积的面积求取方法如下：

令多边形的n个顶点二维坐标分别为(x₁,y₁)，(x₂,y₂)，…，(x_n,y_n)，则该多边形的面积S为：

4.根据权利要求2所述的一种构建无线网络业务分布地图的实现方法，其特征在于，所述步骤4中平滑插值是通过自然邻居插值或Kriging插值进行平滑。