一种无线通信系统的扩容评估方法及装置

技术领域

本发明涉及无线通信系统中的扩容技术领域，具体为一种无线通信系统的扩容评估方法及装置。

背景技术

移动互联网的快速发展和普及使得人们对无线通信的需求急剧增长。用户对于高速、稳定的无线网络的需求不断提高，追求更加便捷的移动通信和互联网体验，随着大数据时代的到来，数据量呈现指数级增长。移动设备的普及、物联网技术的推广以及各类应用和服务的快速发展，都导致了无线通信网络中数据传输量的飞速增长。因此，需要对无线通信系统进行扩容，以满足大规模数据传输的需求。

目前现有的技术是通过确定接入的用户数量与用户容量门限进行比较，得到比较结果，根据所述比较结果确定是否对所述无线通信系统进行扩容，例如公开号：CN105323770B无线通信系统的扩容评估方法及装置，通过确定接入的用户数量及用户容量门限；将所述接入的用户数量与所述用户容量门限进行比较，得到比较结果；根据所述比较结果确定是否对所述无线通信系统进行扩容，从用户体验角度出发来评估无线通信系统是否需要扩容，避免了单纯依靠传统的无线资源利用率评估方案中所存在的弊端，即少数用户可能占用大量带宽造成无线资源利用率过高而导致的不合适或不正确扩容的问题。

例如公开号：CN105323783B无线通信系统的扩容评估方法及装置，通过确定用户体验速率及用户体验速率门限，并根据用户体验速率与用户体验速率门限的比较结果，确定是否对无线通信系统进行扩容。避免了单纯依靠传统的无线资源利用率评估方案中所存在的弊端，即少数用户可能占用大量带宽造成无线资源利用率过高而导致的不合适或不正确扩容的问题。

但对比手段较为匮乏，可能导致系统在市场上缺乏竞争力，无法满足用户的高要求和多样化需求，影响系统的可持续发展，其中缺乏针对无线通信系统网络规划、无线通信系统容量规划、无线通信系统性能指标、无线通信系统用户需求方面的具体分析。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种无线通信系统的扩容评估方法及装置，解决了上述技术背景的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种无线通信系统的扩容评估方法，包括以下步骤：S1.获取无线通信系统的基本参数，其中基本参数包括：网络规划、容量规划、性能指标、用户需求；S2.基于无线通信系统网络规划，与无线通信系统网络规划的门限值比较，评估无线通信系统网络规划指数；S3.基于无线通信系统容量规划，与无线通信系统区域容量规划的门限值比较，评估无线通信系统容量规划指数；S4.基于无线通信系统性能指标和无线通信系统容量规划指数，对无线通信系统性能指标指数进行分析，与无线通信系统性能指标的门限值比较，评估无线通信系统性能指标指数；S5.基于无线通信系统用户需求，与无线通信系统用户需求的门限值比较，评估无线通信系统用户需求指数；S6.基于无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数，计算无线通信系统扩容指数，基于无线通信系统扩容指数，判断无线通信系统是否需要扩容。

进一步地，所述网络规划包括：网络规划扩展需求量、网络密度，其中网络规划规划扩展需求量表示新增用户和业务需求的扩展所需要的并发连接数，网络密度表示网络设备连接的数量与网络覆盖范围的比值；所述容量规划包括：传输数据量、带宽需求量，其中传输数据量表示数据在网络中传输的总量，带宽需求量表示数据以比特每秒在网络中传输速度的峰值；所述性能指标包括：信道质量、传输延迟，其中信道质量表示信号在传输过程中的信噪比，传输延迟表示信号在传输过程中的所消耗的时间；所述用户需求包括：用户数据需求量、用户数量增长量，其中用户数据需求量表示用户要求的数据传输速率，用户数量增长量表示新增用户的数量。

进一步地，所述基于无线通信系统网络规划，与无线通信系统网络规划的门限值比较，评估无线通信系统网络规划指数的计算公式如下：

其中

进一步地，所述基于无线通信系统容量规划，与无线通信系统区域容量规划的门限值比较，评估无线通信系统容量规划指数的计算公式如下：

其中β表示无线通信系统容量规划指数，T表示数据在网络中传输的总量，T

进一步地，所述基于无线通信系统性能指标和无线通信系统容量规划指数，对无线通信系统性能指标指数进行分析的具体过程如下：基于无线通信系统容量规划指数与无线通信系统容量规划指数的门限值对比，当无线通信系统容量规划指数超过无线通信系统容量规划指数的门限值，则表示无线通信系统容量规划指数对无线通信系统性能指标指数有负向影响，无线通信系统性能指标指数的计算公式减去无线通信系统容量规划指数。

进一步地，所述与无线通信系统性能指标的门限值比较，评估无线通信系统性能指标指数的计算公式如下：

其中χ表示，C表示信号在传输过程中的信噪比，C

进一步地，所述基于无线通信系统用户需求，与无线通信系统用户需求的门限值比较，评估无线通信系统用户需求指数的计算公式如下：

其中δ表示，U

进一步地，所述基于无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数，计算无线通信系统扩容指数的计算公式如下：

其中γ表示无线通信系统扩容指数，α

进一步地，所述基于无线通信系统扩容指数，判断无线通信系统是否需要扩容的具体过程如下：基于无线通信系统的扩容指数，当无线通信系统的扩容指数等于1时，表示无线通信系统的扩容指数大于无线通信系统的扩容指数的门限值，无线通信系统需要扩容，当无线通信系统的扩容指数等于0时，表示无线通信系统的扩容指数小于无线通信系统的扩容指数的门限值，无线通信系统不需要扩容。

一种无线通信系统的扩容评估方法的装置，包括数据获取模块、网络规划评估模块、容量规划评估模块、性能指标评估模块、用户需求评估模块，无线通信系统扩容评估模块，其中：所述数据获取模块用于获取无线通信系统的基本参数，其中基本参数包括：网络规划、容量规划、性能指标、用户需求；所述网络规划评估模块用于基于无线通信系统网络规划，与无线通信系统网络规划的门限值比较，评估无线通信系统网络规划指数；所述容量规划评估模块用于基于无线通信系统容量规划，与无线通信系统区域容量规划的门限值比较，评估无线通信系统容量规划指数；所述性能指标评估模块用于基于无线通信系统性能指标和无线通信系统容量规划指数，对无线通信系统性能指标指数进行分析，与无线通信系统性能指标的门限值比较，评估无线通信系统性能指标指数；所述用户需求评估模块用于基于无线通信系统用户需求，与无线通信系统用户需求的门限值比较，评估无线通信系统用户需求指数；所述无线通信系统扩容评估模块用于基于无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数，计算无线通信系统扩容指数，基于无线通信系统扩容指数，判断无线通信系统是否需要扩容。

本发明具有以下有益效果：

(1)、该一种无线通信系统的扩容评估方法，通过对无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数的评估，明确需要扩容的具体方向和重点，可以帮助进行合理的资源规划和分配，避免过度扩容和不必要的设备投资，提高资源利用效率，通过评估方法得到的结果可以为经济可行性分析提供依据，降低运营商的成本压力。

(2)、该一种无线通信系统的扩容评估方法，通过计算无线通信系统扩容指数，判断无线通信系统是否需要扩容，能够帮助运营商和规划人员在扩容过程中更加科学和精确地决策，提高网络性能和用户体验，同时减少资源浪费和成本投入，这对于实现可持续发展和提升竞争力具有重要意义。

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

图1为本发明一种无线通信系统的扩容评估方法流程图。

图2为本发明一种无线通信系统的扩容评估装置流程图。

具体实施方式

本申请实施例通过一种无线通信系统的扩容评估方法及装置，实现了评估无线通信系统扩容的问题。

本申请实施例中的问题，总体思路如下：

首先获取无线通信系统的基本参数网络规划、容量规划、性能指标、用户需求的各项数据。

基于无线通信系统网络规划，与无线通信系统网络规划的门限值比较，评估无线通信系统网络规划指数；基于无线通信系统容量规划，与无线通信系统区域容量规划的门限值比较，评估无线通信系统容量规划指数；基于无线通信系统性能指标和无线通信系统容量规划指数，对无线通信系统性能指标指数进行分析，与无线通信系统性能指标的门限值比较，评估无线通信系统性能指标指数；基于无线通信系统用户需求，与无线通信系统用户需求的门限值比较，评估无线通信系统用户需求指数。

基于无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数，计算无线通信系统扩容指数，基于无线通信系统扩容指数，判断无线通信系统是否需要扩容。

请参阅图1，本发明实施例提供一种技术方案：一种无线通信系统的扩容评估方法，包括以下步骤：S1.获取无线通信系统的基本参数，其中基本参数包括：网络规划、容量规划、性能指标、用户需求。

具体地，网络规划包括：网络规划扩展需求量、网络密度，其中网络规划规划扩展需求量表示新增用户和业务需求的扩展所需要的并发连接数，网络密度表示网络设备连接的数量与网络覆盖范围的比值；所述容量规划包括：传输数据量、带宽需求量，其中传输数据量表示数据在网络中传输的总量，带宽需求量表示数据以比特每秒在网络中传输速度的峰值；所述性能指标包括：信道质量、传输延迟，其中信道质量表示信号在传输过程中的信噪比，传输延迟表示信号在传输过程中的所消耗的时间；所述用户需求包括：用户数据需求量、用户数量增长量，其中用户数据需求量表示用户要求的数据传输速率，用户数量增长量表示新增用户的数量。

本实施方案中，网络规划扩展需求量：通过准确估计新增用户和业务需求的扩展所需要的并发连接数，可以确保网络资源能够满足未来的扩展需求。这样可以避免网络拥塞和性能下降，提高用户体验和满意度。网络密度：计算网络设备连接的数量与网络覆盖范围的比值可以反映出网络的稠密程度。合理的网络密度设计可以提高信号覆盖范围和传输速率，减少信号的干扰和衰减，从而提高网络的可靠性和性能。容量规划中的传输数据量和带宽需求量：准确评估传输数据量和带宽需求量可以确保网络具备足够的传输能力。这样可以避免数据传输过程中的延迟和丢失，并能够支持高质量的数据传输和多媒体应用。性能指标中的信道质量和传输延迟：关注信道质量和传输延迟可以保证数据传输的可靠性和实时性。优化信道质量有助于降低信号干扰和提高传输质量；降低传输延迟可以实现更快的数据响应和交互体验。用户需求中的用户数据需求量和用户数量增长量：准确了解用户对于数据传输速率的需求以及用户数量的增长趋势，可以指导网络规划和扩容决策。满足用户的数据需求和支持新增用户的接入，能够提高用户满意度、拓展市场份额并促进业务增长。

S2.基于无线通信系统网络规划，与无线通信系统网络规划的门限值比较，评估无线通信系统网络规划指数。

具体地，基于无线通信系统网络规划，与无线通信系统网络规划的门限值比较，评估无线通信系统网络规划指数的计算公式如下：

其中

本实施方案中，公式中的R表示新增用户和业务需求的扩展所需要的并发连接数，N表示网络设备连接的数量与网络覆盖范围的比值。通过将这两个因素考虑在内并加权处理，可以综合评估当前系统的扩容需求和网络覆盖情况，并为扩容提供指导，有助于避免盲目扩容或无效扩容，提高扩容的精准性和有效性，从而优化系统的性能和用户体验；公式中引入了权重因子和修正补偿因子。通过设置不同的权重因子，可以调整网络规划扩展需求量和网络密度在计算指数时的重要程度。

S3.基于无线通信系统容量规划，与无线通信系统区域容量规划的门限值比较，评估无线通信系统容量规划指数。

具体地，基于无线通信系统容量规划，与无线通信系统区域容量规划的门限值比较，评估无线通信系统容量规划指数的计算公式如下：

其中β表示无线通信系统容量规划指数，T表示数据在网络中传输的总量，T

本实施方案中，公式中的T表示数据在网络中传输的总量，B表示带宽需求量。通过将这两个因素考虑在内并加权处理，可以综合评估当前系统的容量规划情况，并为扩容提供指导；公式中引入了权重因子和修正补偿因子。通过设置不同的权重因子，可以调整传输数据量和带宽需求量在计算指数时的重要程度，而修正补偿因子则可以考虑其他因素的影响，如业务类型、用户需求等，进一步准确评估无线通信系统的扩容需求。

S4.基于无线通信系统性能指标和无线通信系统容量规划指数，对无线通信系统性能指标指数进行分析，与无线通信系统性能指标的门限值比较，评估无线通信系统性能指标指数。

具体地，基于无线通信系统性能指标和无线通信系统容量规划指数，对无线通信系统性能指标指数进行分析的具体过程如下：基于无线通信系统容量规划指数与无线通信系统容量规划指数的门限值对比，当无线通信系统容量规划指数超过无线通信系统容量规划指数的门限值，则表示无线通信系统容量规划指数对无线通信系统性能指标指数有负向影响，无线通信系统性能指标指数的计算公式减去无线通信系统容量规划指数。

本实施方案中，基于无线通信系统容量规划指数与性能指标指数的分析过程，可以揭示容量规划与性能之间的关系，并为评估无线通信系统的扩容提供指导和决策依据。这有助于优化系统性能、提升用户体验，并确保系统能够满足日益增长的通信需求。

具体地，与无线通信系统性能指标的门限值比较，评估无线通信系统性能指标指数的计算公式如下：

其中χ表示，C表示信号在传输过程中的信噪比，C

本实施方案中，通过信号在传输过程中的信噪比、信号在传输过程中的所消耗的时间和无线通信系统容量规划作为评估指标，并分别给予它们不同的权重。通过综合这些指标的值，可以得到一个综合的性能指标指数，更全面地评估无线通信系统的性能；通过为每个指标设定权重因子，可以反映出不同指标在性能评估中的重要程度。例如，如果信道质量对于性能的影响更为关键，可以赋予它更高的权重。这样的考虑有助于准确评估系统的瓶颈所在，为扩容提供指导。

S5.基于无线通信系统用户需求，与无线通信系统用户需求的门限值比较，评估无线通信系统用户需求指数。

具体地，基于无线通信系统用户需求，与无线通信系统用户需求的门限值比较，评估无线通信系统用户需求指数的计算公式如下：

其中δ表示，U

本实施方案中，该公式将用户要求的数据传输速率和新增用户的数量作为评估指标，并分别给予它们不同的权重。通过综合考虑这两个指标的值，可以得到一个综合的用户需求指数，更全面地评估无线通信系统的用户需求程度；修正补偿因子用于对用户需求指数进行修正或补偿，以更准确地反映用户需求情况。这可以考虑到一些特殊情况，如高峰时段的用户需求或突发事件引起的用户需求变化，进而影响扩容策略的制定。

S6.基于无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数，计算无线通信系统扩容指数，基于无线通信系统扩容指数，判断无线通信系统是否需要扩容。

具体地，基于无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数，计算无线通信系统扩容指数的计算公式如下：

本实施方案中，通过综合考虑网络规划、容量规划、性能指标和用户需求方面的指标，并使用计算公式计算扩容指数，可以对无线通信系统的扩容需求进行综合评估，提供决策依据和量化指导。这有助于合理规划和管理无线通信系统，以满足用户需求并提供良好的通信服务质量。

具体地，基于无线通信系统扩容指数，判断无线通信系统是否需要扩容的具体过程如下：基于无线通信系统的扩容指数，当无线通信系统的扩容指数等于1时，表示无线通信系统的扩容指数大于无线通信系统的扩容指数的门限值，无线通信系统需要扩容，当无线通信系统的扩容指数等于0时，表示无线通信系统的扩容指数小于无线通信系统的扩容指数的门限值，无线通信系统不需要扩容。

本实施方案中，通过定期计算和监测扩容指数，可以及时发现系统扩容需求的变化趋势。如果扩容指数逐渐增大，并且接近或超过了门限值，就意味着系统的扩容需求正在增加，需要及时采取措施进行扩容规划，以避免系统容量不足导致的服务质量下降或用户流失等问题。

请参阅图2，一种无线通信系统的扩容评估方法的装置，包括数据获取模块、网络规划评估模块、容量规划评估模块、性能指标评估模块、用户需求评估模块，无线通信系统扩容评估模块，其中：数据获取模块用于获取无线通信系统的基本参数，其中基本参数包括：网络规划、容量规划、性能指标、用户需求；网络规划评估模块用于基于无线通信系统网络规划，与无线通信系统网络规划的门限值比较，评估无线通信系统网络规划指数；容量规划评估模块用于基于无线通信系统容量规划，与无线通信系统区域容量规划的门限值比较，评估无线通信系统容量规划指数；性能指标评估模块用于基于无线通信系统性能指标和无线通信系统容量规划指数，对无线通信系统性能指标指数进行分析，与无线通信系统性能指标的门限值比较，评估无线通信系统性能指标指数；用户需求评估模块用于基于无线通信系统用户需求，与无线通信系统用户需求的门限值比较，评估无线通信系统用户需求指数；无线通信系统扩容评估模块用于基于无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数，计算无线通信系统扩容指数，基于无线通信系统扩容指数，判断无线通信系统是否需要扩容。

首先获取无线通信系统的基本参数网络规划、容量规划、性能指标、用户需求的各项数据。

基于无线通信系统网络规划，与无线通信系统网络规划的门限值比较，评估无线通信系统网络规划指数；基于无线通信系统容量规划，与无线通信系统区域容量规划的门限值比较，评估无线通信系统容量规划指数；基于无线通信系统性能指标和无线通信系统容量规划指数，对无线通信系统性能指标指数进行分析，与无线通信系统性能指标的门限值比较，评估无线通信系统性能指标指数；基于无线通信系统用户需求，与无线通信系统用户需求的门限值比较，评估无线通信系统用户需求指数。

基于无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数，计算无线通信系统扩容指数，基于无线通信系统扩容指数，判断无线通信系统是否需要扩容。

综上，本申请至少具有以下效果：

通过对无线通信系统网络规划指数、无线通信系统容量规划指数、无线通信系统性能指标指数、无线通信系统用户需求指数的评估，计算无线通信系统扩容指数，从而判断无线通信系统是否需要扩容，避免过度扩容和不必要的设备投资，提高资源利用效率，通过评估方法得到的结果可以为经济可行性分析提供依据，降低运营商的成本压力，能够帮助运营商和规划人员在扩容过程中更加科学和精确地决策。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的系统、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。