基站选址方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基站选址方法及系统，属于人工智能技术领域，要解决的技术问题为如何在平衡基站数量和覆盖大量用户的前提下、实现基站选址。包括如下步骤：通过传感器获得一个区域内的问题点的经纬度坐标，数据标准化、聚类分析、对类中心点进行降序排序、循环遍历类中心点来计算最佳基站地址。点来计算最佳基站地址。点来计算最佳基站地址。

【技术实现步骤摘要】
基站选址方法及系统


[0001]本专利技术涉及人工智能
，具体地说是基站选址方法及系统。

技术介绍

[0002]5G发展，基站先行。5G基站的选址建设，是保证5G信号覆盖的重要基础，因此5G基站建设是5G产业布局的第一步，也是5G全面成熟的基础。因此，如何选择合适的基站位置尤为重要。在选择合适的基站位置时，需结合当前覆盖状况以及基站建设的经济效益来考虑。如何使用尽量少的基站来最优化地覆盖尽可能多的5G用户，是一个值得研究的问题。现有的基站选址的技术不能很好地解决基站数量和覆盖大量用户的平衡问题。这就使得基站的建设无法高效的进行。
[0003]如何在平衡基站数量和覆盖大量用户的前提下、实现基站选址，是需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的技术任务是针对以上不足，提供基站选址方法及系统，来解决如何在平衡基站数量和覆盖大量用户的前提下、实现基站选址的技术问题。
[0005]第一方面，本专利技术一种基站选址方法，基于K
‑
means和连通图贪心搜索算法进行基站选址，包括如下步骤:
[0006]S100、通过传感器获取一个区域内问题点的位置坐标，所述位置坐标包括经度值和纬度值；
[0007]S200、对问题点进行预处理，通过预处理去除存在空缺的位置坐标，并对位置坐标进行标准化处理，得到预处理后位置坐标；
[0008]S300、通过K
‑
means对问题点进行聚类分析，使用不同的K值对问题点进行聚类，得到K个簇和K个类中心点；
[0009]S400、按照每个簇中问题点的数量对K个类中心点进行降序排序，得到类中心点序列；
[0010]S500、从类中心点序列中选取问题点数量最多的簇的类中心点作为第一目标点，从类中心点序列中选取问题点数量第二多的簇的类中心点作为第二目标点，在第一目标点和第二目标点之间连接一条直线，在直线上均匀画出预定数量的点，计算基站在每个点上能够覆盖的问题点的数量，选取能够覆盖问题点数量最多的点作为基站的选址；
[0011]S600、选取能够覆盖问题点数量最少的点作为第一目标点，基于问题点数量、从类中心点序列中选取比第一目标点低一位的类中心点作为第二目标点，在第一目标点和第二目标点之间连接一条直线，在直线上均匀画出预定数量的点，计算基站在每个点上能够覆盖的问题点的数量，选取能够覆盖问题点数量最多的点作为基站的选址；
[0012]S700、循环执行步骤S600，直至计算完所有基站的地址。
[0013]作为优选，对问题点进行预处理，包括如下步骤：
[0014]去除经度值或纬度值存在空缺的问题点；
[0015]通过z分数法对问题点的坐标值进行标准化处理。
[0016]作为优选，通过z分数法对问题点的坐标值进行标准化处理，包括如下步骤：
[0017]分别计算经度值和纬度值的均值和方差；
[0018]对于每个问题点的坐标值，将经度值减去对应的均值并除以方差，将纬度值减去对应的均值并除以方差，得到标准化处理的坐标值。
[0019]作为优选，通过K
‑
means对问题点进行聚类分析，包括如下步骤：
[0020]S310、选取K个初始化聚类中心；
[0021]S320、计算每个问题点到K个初始化聚类中心的距离，将每个问题中心划分到与其距离最近的初始化聚类中心对应的数据集中，得到K个数据数据集，每个数据集作为一个簇；
[0022]S330、计算每个簇中数据对象的均值，将均值作为新的聚类中心，得到K个新的聚类中心；
[0023]S340、计算每个问题点到K个新的聚类中心的距离，将每个问题中心划分到与其距离最近的新的聚类中心对应的数据集中，得到K个新的数据集，每个新的数据集作为一个簇；
[0024]S350、循环执行步骤S330
‑
步骤S340，直至所有的问题点无法更新到其它数据集中。
[0025]第二方面，本专利技术一种基站选址系统，用于执行如第一方面任一项所述的基站选址方法，所述系统包括：
[0026]位置采集模块，所述位置采集模块用于通过传感器获取一个区域内问题点的位置坐标，所述位置坐标包括经度值和纬度值；
[0027]预处理模块，所述预处理模块用于对问题点进行预处理，通过预处理去除存在空缺的位置坐标，并对位置坐标进行标准化处理，得到预处理后位置坐标；
[0028]选址模块，所述选址模块用于执行如下：
[0029]L100、通过K
‑
means对问题点进行聚类分析，使用不同的K值对问题点进行聚类，得到K个簇和K个类中心点；
[0030]L200、按照每个簇中问题点的数量对K个类中心点进行降序排序，得到类中心点序列；
[0031]L300、从类中心点序列中选取问题点数量最多的簇的类中心点作为第一目标点，从类中心点序列中选取问题点数量第二多的簇的类中心点作为第二目标点，在第一目标点和第二目标点之间连接一条直线，在直线上均匀画出预定数量的点，计算基站在每个点上能够覆盖的问题点的数量，选取能够覆盖问题点数量最多的点作为基站的选址；
[0032]L400、选取能够覆盖问题点数量最少的点作为第一目标点，基于问题点数量、从类中心点序列中选取比第一目标点低一位的类中心点作为第二目标点，在第一目标点和第二目标点之间连接一条直线，在直线上均匀画出预定数量的点，计算基站在每个点上能够覆盖的问题点的数量，选取能够覆盖问题点数量最多的点作为基站的选址；
[0033]L500、循环执行步骤L400，直至计算完所有基站的地址。
[0034]作为优选，所述预处理模块用于执行如下对问题点进行预处理：
[0035]去除经度值或纬度值存在空缺的问题点；
[0036]通过z分数法对问题点的坐标值进行标准化处理。
[0037]作为优选，所述预处理模块用于执行如下以通过z分数法对问题点的坐标值进行标准化处理：
[0038]分别计算经度值和纬度值的均值和方差；
[0039]对于每个问题点的坐标值，将经度值减去对应的均值并除以方差，将纬度值减去对应的均值并除以方差，得到标准化处理的坐标值。
[0040]作为优选，所述选址模块用于执行如下以通过K
‑
means对问题点进行聚类分析：
[0041]S310、选取K个初始化聚类中心；
[0042]S320、计算每个问题点到K个初始化聚类中心的距离，将每个问题中心划分到与其距离最近的初始化聚类中心对应的数据集中，得到K个数据数据集，每个数据集作为一个簇；
[0043]S330、计算每个簇中数据对象的均值，将均值作为新的聚类中心，得到K个新的聚类中心；
[0044]S340、计算每个问题点到K个新的聚类中心的距离，将每个问题中心划分到与其距离最近的新的聚类中心对应的数据集中，得到K个新的数据集，每个新的数据集作为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基站选址方法，其特征在于，基于K
‑
means和连通图贪心搜索算法进行基站选址，包括如下步骤:S100、通过传感器获取一个区域内问题点的位置坐标，所述位置坐标包括经度值和纬度值；S200、对问题点进行预处理，通过预处理去除存在空缺的位置坐标，并对位置坐标进行标准化处理，得到预处理后位置坐标；S300、通过K
‑
means对问题点进行聚类分析，使用不同的K值对问题点进行聚类，得到K个簇和K个类中心点；S400、按照每个簇中问题点的数量对K个类中心点进行降序排序，得到类中心点序列；S500、从类中心点序列中选取问题点数量最多的簇的类中心点作为第一目标点，从类中心点序列中选取问题点数量第二多的簇的类中心点作为第二目标点，在第一目标点和第二目标点之间连接一条直线，在直线上均匀画出预定数量的点，计算基站在每个点上能够覆盖的问题点的数量，选取能够覆盖问题点数量最多的点作为基站的选址；S600、选取能够覆盖问题点数量最少的点作为第一目标点，基于问题点数量、从类中心点序列中选取比第一目标点低一位的类中心点作为第二目标点，在第一目标点和第二目标点之间连接一条直线，在直线上均匀画出预定数量的点，计算基站在每个点上能够覆盖的问题点的数量，选取能够覆盖问题点数量最多的点作为基站的选址；S700、循环执行步骤S600，直至计算完所有基站的地址。2.根据权利要求1所述的基站选址方法，其特征在于，对问题点进行预处理，包括如下步骤：去除经度值或纬度值存在空缺的问题点；通过z分数法对问题点的坐标值进行标准化处理。3.根据权利要求2所述的基站选址方法，其特征在于，通过z分数法对问题点的坐标值进行标准化处理，包括如下步骤：分别计算经度值和纬度值的均值和方差；对于每个问题点的坐标值，将经度值减去对应的均值并除以方差，将纬度值减去对应的均值并除以方差，得到标准化处理的坐标值。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的基站选址方法，其特征在于，通过K
‑
means对问题点进行聚类分析，包括如下步骤：S310、选取K个初始化聚类中心；S320、计算每个问题点到K个初始化聚类中心的距离，将每个问题中心划分到与其距离最近的初始化聚类中心对应的数据集中，得到K个数据数据集，每个数据集作为一个簇；S330、计算每个簇中数据对象的均值，将均值作为新的聚类中心，得到K个新的聚类中心；S340、计算每个问题点到K个新的聚类中心的距离，将每个问题中心划分到与其距离最近的新的聚类中心对应的数据集中，得到K个新的数据集，每个新的数据集作为一个簇；S350、循环执行步骤S330
‑
步骤S340，直至所有的问题点无法更新到其它数据集中。5.一种基站选址系统，其特征在于，用于执行如权利要求1

【专利技术属性】
技术研发人员：吉宝伦，公衍臣，
申请(专利权)人：浪潮通信信息系统有限公司，
类型：发明
国别省市：