适用于高速公路及高速铁路环境的分布式天线系统优化设计方法技术方案

本发明专利技术公开了适用于高速公路及高速铁路环境的分布式天线系统优化设计方法。设圆形小区或线形小区中有N个扇形或线性区域，在粒子随机分布在圆形小区或线形小区的情形下，通过采用粒子群智能优化算法，获得基站天线端口在不同区域内的最优位置。粒子群智能优化算法包括以下步骤：初始化粒子群；计算M个粒子的初始适应度；更新粒子的位置信息和速度信息，并判断该粒子是否还在搜索区域内；更新第i个粒子的个体最优解pbesti以及整个群体的全局最优解Gbest；重复上面两个步骤，直到满足算法的收敛准则，输出全局最优解Gbest。本发明专利技术通过对天线端口的小区布设位置进行理论优化，可实现端口天线的最优覆盖，有助于实现分布式天线系统的节能环保和减少布网的成本开销。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
适用于高速公路及高速铁路环境的分布式天线系统优化设计方法，其特征在于，设服务区及车站区的圆形小区或者公路区及铁路区的线形小区中有N个扇形区域或者线性区域，且M个粒子随机分布在圆形小区或线形小区内，采用粒子群智能优化算法，获得基站天线端口在不同区域内的最优位置；所述粒子群智能优化算法具体包括以下几个步骤：STEP1：初始化粒子群，即搜索区域内粒子的个数设为M，初始化M个粒子的位置信息xi、速度信息vi以及初始的个体最优解pbesti，其中，i∈[1,M]；STEP2：计算M个粒子的初始适应度，即根据系统平均遍历容量表达式，结合各个粒子的位置信息xi，计算适应度Si，同时亦找出适应度最大的粒子，作为初始的全局最优解Gbest；STEP3：更新粒子的位置信息和速度信息，即第i(1≤i≤M)个粒子的位置和速度可以按照下式进行更新：vi,=λvi+c1ω1(pbesti-xi)+c2ω2(Gbest-xi)xi,=xi+vi,]]>上式中，v’i、x’i分别表示更新后的速度信息和位置信息，λ表示惯性系数，c1、c2表示学习因子，ω1、ω2表示取值在[0,1]区间内的随机数；更新完速度信息和位置信息后，可通过上述计算公式所得的具体坐标来判断该粒子是否还在之前所限定的圆形小区或线形小区内，如果已经超出了规定的搜索区域，则重新更新粒子，重复STEP3，否则转向STEP4；STEP4：更新第i个粒子的个体最优解pbesti以及整个群体的全局最优解Gbest；STEP5：重复STEP3～STEP4，直到满足预先所设定的迭代次数门限，输出全局最优解Gbest，即粒子群经过迭代运算后分别收敛于最优解区域。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李岳衡，付明浩，蔡俊，王飞，王莉，羌佳林，居美艳，黄平，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32