CN1311389C - 设计支持系统、方法,及计算机 - Google Patents

Abstract

本发明有助于在设计移动通信系统装置时优化系统参数的设计值。本发明包括用于储存与移动通信设备设计有关的多个系统参数的阈值的标准存储器，用于得到系统参数设计值的系统参数计算器，用于通过比较设计值和阈值确认系统参数的评估指标的确认器，用于储存对应于系统参数的评估指标组合的建议信息的建议表存储器，用于检索建议表存储器和读出对应于该组合的建议信息的阅读器，和用于输出所读到的建议信息的输出装置。

Description

设计支持系统、方法，及计算机

技术领域

本发明涉及设计支持系统，设计支持方法，及计算机，用于支持移动通信系统，如蜂窝通信系统中的基站等设备的设计。

背景技术

本申请基于申请号为No.P2001-309896，申请日为2001年9月28日的在先日本专利申请，并且要求其优先权，这里，结合其整个内容作为参考。

一个如蜂窝通信系统的移动通信系统包含分布在服务区的多个基站和与基站通信的多个移动站。在这样一个移动通信系统中，允许同时通信而不会导致通信质量下降的移动站的数量，也就是通信能力，大大依赖于无线电波的传输环境，基站的传输能量，来自同时通信时的其它移动站的干扰等等。

移动通信系统设备的设计不合理不仅会导致移动通信系统中的低效能，而且会导致如不能提供所期望的服务区域和所期望通信能力这样的问题。

在移动通信系统设备的不合理设计基础上建立的移动通信系统设备通信质量变差，例如引起在通信过程中的被迫掉线。

因为这些原因，优化基站位置和关于传输能量等的系统参数是重要的，例如，增加传输能量的程度使移动站间不会引起干扰，从而用较少数量的基站和在所有服务区内增加的通信能力来形成一个高效的移动通信系统。

然而，因为许多因素如无线电波的传播，移动站间的干扰和通信特征的复杂影响，基站的位置和上述的系统参数的优化是不容易的。

为了解决这些问题，一个估算传播环境，通信质量等的设计支持工具(例如，软件或设备)用于支持移动通信系统设备的设计。这样的设计支持工具通过计算估算出无线电波传传播中的传播损失，移动站间的干扰量，信号-干扰比(SIF)等。一个移动通信系统设备的设计者能够把基站位置和系统参数输入到工具里，进行移动通信系统设备设计所要求的计算，从而得到评估结果。

一个处理测量数据的设计支持工具在移动通信系统中已普遍用于支持移动通信系统设备的设计和服务质量管理。该设计支持工具能够通过计算机处理现实世界的测量结果，例如，电场强度，干扰量，和SIR，在图上绘出测量的值并提供统计结果。

使用该设计支持工具，设计者观察估结果，例如，传播损失和SIF或者计算结果，并且根据他自己的判断调整系统参数，重复评估移动通信系统设备的设计结果，从而优化移动通信系统设备的设计。

然而，使用常规设计支持工具移动通信系统设备的这种优化在系统参数调整过程中需要考虑很多因素，例如传播损失、移动站间的干扰量、SIR、通信量特征和地理分布。

除了基站的位置，这种优化还涉及到许多系统参数，如天线方向、各个无线电频率的传输能量和移交阈值。通过设计者的判断进行的多个系统参数的优化，由于包括对各种评估结果的同步分析，导致需要反复尝试的复杂工作，需要操作员的大量努力和高度经验。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一个设计支持系统、一种设计支持方法和一种计算机。

根据本发明的第一方面，提供一个设计支持系统，包含标准存储器，用于储存多个关于移动通信设备设计的系统参数的阈值；系统参数计算器，用于得到系统参数的设计值；确定装置，用于通过比较设计值和阈值来确定系统参数的评估指标；建议表存储器，用于储存对应于系统参数的评估指标组合的建议信息；阅读器，用于检索建议表存储器并读取对应于该组合的建议信息；和输出装置，用于输出所读取的建议信息。

在这个方面，该移动通信系统设备是用于移动通信的基站；系统参数是关于基站蜂窝或扇区的设定值；输出装置最好为各个蜂窝或扇区显示所读取的建议信息。

在这个方面，建议信息最好包括对各个设计值的增加/减小指示。

根据本发明的第二方面，它提供一种设计支持方法，包含以下各个步骤：a)从系统参数计算器中得到关于移动通信系统设备设计的大量系统参数的设计值；b)从标准存储器中读出所述的各个系统参数的阈值；c)在确认器中通过比较所述的设计值和所述的阈值确定评估指标；d)在建议表存储器中检索储存对应于所述各个系统参数的所述评估指标组合的建议信息的数据存储；并利用阅读器读出对应于所述组合的所述的建议信息；e)利用输出装置输出该读出的建议信息。

在这个方面，移动通信系统设备是用于移动通信的基站；系统参数是关于基站蜂窝或扇区的设定值；在步骤e)，最好显示各个蜂窝或扇区的读取的建议信息。

在这个方面，建议信息最好包括对各个设计值的增加/减小指示。

根据本发明的第三方面，提供了一种计算机，其包括：一获取装置，用于得到关于移动通信系统设备设计的多个系统参数的设计值；一读取装置，用于读出各个系统参数的阈值；一确认装置，用于通过比较设计值和阈值确认确定系统参数的评估指标；一检索和读出装置，用于检索储存对应于参数系统的评估指标组合的建议信息的数据储存，读出对应于该组合的建议信息；一输出装置，用于输出读出的建议信息。

在这个方面，移动通信系统设备是用于移动通信的基站；系统参数是关于基站的蜂窝或扇区的设定值；说述输出装置显示每个蜂窝或扇区的读出建议信息。

在这个方面，建议信息最好包括关于各个设计值的增加/减小指令。

附图说明

图1A是根据本发明一个实施例的设计支持系统的显示基站位置的分布图和显示标准的表；

图1B是根据本发明该实施例的设计支持系统的说明建议信息的建议表；

图2是根据本发明该实施例的设计支持系统的一般结构的方框图；

图3A到图3C是说明根据本实施例的设计支持系统的操作的流程图：

图4是根据本发明实施例的设计支持系统的屏幕显示的解释性的视图；

图5是根据本发明该实施例的通过执行程序而实现的设计支持系统结构方框图；

图6是计算机可读记录介质的外部视图，其上录有根据本发明的实施例的程序。

具体实施方式

[在本发明的一个实施例中使用的设计支持系统的设计支持方法]

参考附图，下面将详细描述根据本发明实施例的使用设计支持系统的设计支持方法。图1A到1B是示意图，说明根据本实施例的使用设计支持系统的设计支持方法的步骤。

本实施例的设计支持方法使用了一个标准表4，一个建议表5，和一个绘制图10来支持在移动通信系统，如W-CDMA系统设备的设计，也就是，例如蜂窝或扇区的设计。

标准表4提供了预先确定的用于基站1到3的系统参数的评估指示的标准。

如图1所示，标准表4说明了用于基于预先确定阈值和给定设计值(例如，上述的评估值或测量值)之间比较值(例如，差值)而得到的不同的系统参数的评估指示值的标准。

这里使用的“系统参数”包括基站的位置(位置信息)，传播损失，接收到的能量，传输能量，SIR，呼叫损失概率，降级比，和通过量。

该“阈值”包括作为用于得到评估指示标准的数值和数值范围，并且能够被根据经验来设置，实现系统参数的优化。在图1A中，评估指标1的阈值为0.05，评估指标2的阈值为1，评估指标3的阈值为256。

各个基站1到3的系统参数A到C的“设计数值”任意设置。“设计值”可以是通过模拟处理等得到的评估值，或者是现场测量的作为实例的测量值。

“评估指示值”是以“设计值”和“阈值”之间的比较值(例如，它们在数值、分布、偏离比率方面的差异)为基础的，通过二进制数值如“O”和“X”来表明对系统参数的评估。“评估指示值”可以是3级或更多级的数值。

在本实施例中，评估指标1对应于系统参数A，评估指标2对应于系统参数B，评估指标3对应于系统参数C。

在图1A中，标准被这样设置，即“当系统参数A≤0.05时，评估指示1是0，当评估参数A＞0.05时，评估指示1是X，”“当系统参数B≥1时，评估指示2是0，当评估参数B＜1时，评估指示2是X，”“当系统参数C≤256时，评估指示3是0，当评估参数C＞256时，评估指示3是X。”

建议表5预先储存对应于不同系统参数的评估指标1到3的组合的建议信息条目。

这里使用的“建议信息”表明为了使所有评估指示满足标准，移动通信系统设备应该如何改变。“建议信息”表明为什么系统参数A到C不满足标准的原因和修正方法，例如应该对系统参数A到C做什么改变来满足标准。

在本实施例中，评估指示值中包括“X”(例如“目标区过多”、“传输能量不足”和“通信量过多”)，指示增加和减小系统参数的上箭头和下箭头的原因，和补救方法(“例如首先调整系统参数C然后…”“系统参数C是正确的，调整参数B…”)写入作为评估指标1到3的组合模式的“建议信息”。

系统参数的增加和减小指示表明哪一个系统参数的设定值应该改变到什么程度才能使得系统参数的设计值满足标准。指示值包括指明具有高影响级别的系统参数的优先改变的指示，指明与其它参数具有强大互相联系的优先改变的指示和表明不需要改变的系统参数的指示。

绘制图10表明基站1到3在给定设计值的基础上的传播损失，通信质量或通信质量分布的评估。更确切地，绘制图10以如图1中所示的轮廓线，通过提供系统参数的设计值如基站1到3的位置和传输能量，表示在基站1到3周围的地理条件和建筑物影响的基础上的评估的能量损失和通信质量分布。绘制图10的传播能量损失和通信质量分布可以在现场测量值的基础上提供。

绘制图10显示各个基站1到3的系统参数A到C的评估指示值1到3。在图1中，绘制图10表明对基站1的评估结果21，对基站2的评估结果22和对基站3的评估结果23。在绘制图10的对基站1到3的评估结果21到23里，带有评估指示“O”的基站1到3的系统参数A到C满足标准，而带有评估指示“X”的基站1到3的系统参数A到C不满足标准。

在本实施例的设计支持方法里，首先，设计者为各个基站1到3提供系统参数A到C的设计值；其次，这个实施例的设计支持系统将设计值(对应于系统参数A到C)与作为标准的各自的阈值相比较；第三，这个实施例的设计支持系统得到各个基站1到3的评估指标1到3的组合模式，并检索建议信息。

下面将介绍上述的设计支持方法里所用的设计支持系统。图2是一个方框图，说明了根据本发明的设计支持系统6的内部结构。

如图2所示，设计支持系统6包括系统参数计算器61、确认器62、标准存储器63、检索装置、输出装置66和建议表存储器67。

系统参数计算器61得到关于蜂窝或扇区设计的系统参数的设计值。系统参数计算器产生一个将要与作为标准的阈值进行比较的系统参数的设计值。这个设计值可以是评估值、测量值或设计者设定的任意值。系统参数计算器61计算设计值到确认器62。

标准存储器63建造一个数据存储器，用于储存关于蜂窝或扇区的设计的系统参数的阈值。标准存储器63是一个存储装置如内存或硬盘。标准存储器63储存包括评估指标1到3的阈值的标准，如标准表4。在确认器62发出请求时，标准存储器63将评估指标1到3的标准传送到确认器62。

确认器62通过比较设计值和阈值来为各个参数确认评估指示值。更确切地，确认器62确认设计值和阈值的差值，当设计值满足标准时，输出“O”作为评估指示，当设计值不满足标准时，输出“X”作为评估指示。确认器62提供评估指示输出到检索装置64。

建议表存储器67储存了建议表5，该建议表5对应于不同系统参数的评估指标组合的建议信息。建议表存储器67可以是存储装置如内存或硬盘的形式。

在本实施例中，在建议表5中，为评估指标的各个组合和为各个项如“原因”或“修正方法”的数据条被赋予地址。建议表存储器67输出对应于指定地址的信息。

检索装置64是一个与建议表存储器67的接口，用于检索建议表存储器67。更确切地，检索装置64确认从确认器接收到的关于各个基站1到3评估指标1到3的组合模式，然后从建议表存储器67取出对组合模式的建议信息。在本实施例中，检索装置64在建议表存储器67上得到地址，然后将建议信息传送到阅读器65。

阅读器65是一个具有建议表存储器67的接口，在从检索装置64接收到的地址信息的基础上，从建议表存储器67得到相应的建议信息。阅读器65传输建议信息到输出装置66。

输出装置66输出从阅读器65接收到的建议信息，作为将在绘制图10上显示的图像数据。例如，输出装置66是用于显示图像和特征的显示装置，打印机，或数据通信装置如一个LAN(局域)卡，用于通过图像或介质来提供数据。

[本实施例里的设计支持系统和方法的操作]

下面将描述具有这样结构的设计支持系统6的操作。图3A到3C是说明设计支持系统6的操作的流程图。在图3A到3C中，各个基站1到3的操作将作为范例进行描述。

如图3A所示，在步骤101，一旦操作的开始，设计支持系统6将用于评估指标计数的索引(标识符)“i”初始化为“1”。

在步骤102，设计支持系统6以从各个基站1到3的系统参数设计值的评估指标1到3的顺序，从评估指标1开始确认。下面将参考图3B详细描述在步骤102的操作。

如图3B所示，在步骤201，确认器62得到在系统参数计算器61产生的系统参数的设计值。

在步骤202，确认器62访问存储在标准存储器63里的标准表，用于在阈值和得到的设计值之间的比较。

然后，操作返回到图3A。在步骤103，设计支持系统6判断是否所有的评估指标1到3都被确认了。当所有的评估指标1到3都被确认了以后，操作向前运行到步骤105，并且索引(标识符)“i”加上1，操作返回到步骤102。

在步骤105，设计支持系统6得到建议信息。下面将参考图3C详细描述在步骤105的操作。

如图3C所示，在步骤301，检索装置64确认由确认器62确认的评估指标的组合，得到评估指标的组合模式。

在步骤302，检索装置64访问储存在建议表存储器67里的建议表，用来检索对应于在确认的评估指标组合模式基础上的评估指标组合。

在步骤303，阅读器65从建议表存储器67读出对应于由检索装置64检索到的评估指标组合的建议信息。

然后，操作返回到图3A。在步骤106，输出装置66输出所读出的建议信息。

在图4中给出由输出装置66输出的一个作为范例的显示结果。输出装置66在绘制图10上排列基站(蜂窝)1到3，并显示为基站1到3读出的建议信息条71。

[本实施例里设计支持系统和方法的功能/效果]

根据本实施例的设计支持方法和设计支持系统，由设计者输入的设计值被预先设定的阈值进行比较以确定系统参数A到C的评估指标，建议表数据5是在评估指标组合的基础上被检索的，因此设计者能够得到关于个别设计值对其它系统参数的影响的建议信息。

由于建议信息是根据经验而预先确定的，设计者能够根据建议信息改变设计值，容易地重新设定系统参数而不需要复杂的尝试的方法。

而且，本实施例的设计支持方法和实际支持系统，在设计蜂窝或扇区时，允许对基站1到3的基本特征没有良好知识背景的人在建议信息的基础上完成设计，从而帮助和加快蜂窝和扇区的设计。

而且，根据本实施例的设计支持方法和设计支持系统，建议信息表明系统参数A到C中的哪一个应当被改变，因此，设计者能够迅速地重新设定系统参数的设定值。

而且，根据本实施例的设计支持方法和设计支持系统使得设计者对于移动通信系统的认识问题变得容易，不需要他自己对与其它参数或结果有复杂关系的系统参数或评估结果进行分析。

而且，根据本实施例的设计支持方法和设计支持系统允许设计者立即知道设计通信移动系统设备的设计的修正方法，减少在设计通信移动系统设备里的工作量和有助于移动通信系统设备的优化设计。

[记录设计支持程序的计算机可读记录介质]

上述的设计支持方法能够通过由预先确定程序语言构造的软件来实现。上述的设计支持系统能够通过在一般用途的计算机如个人计算机上运行软件来实现。也就是，在本实施例里，通过使用构成一般用途计算机的硬件资源，用来设计支持程序完成图3所示的处理步骤。

更确切地说，设计支持程序指导一台计算机来完成处理过程，该处理过程包括步骤a)得到关于移动通信系统设备设计(蜂窝或扇区的设计)的大量系统参数的设计值；步骤b)读出所述的各个系统参数的阈值；步骤c)通过比较设计值和阈值确认各个系统参数的评估指标；步骤d)检索一个对应于各个系统参数的评估指标组合的储存建议信息的数据存储；并读出对应于该组合的建议信息；步骤e)输出读出的建议信息。

包含上面的步骤a)到e)的设计支持程序作为设计支持程序的可执行文件储存在为计算机提供的硬盘上，并且被计算机的CPU上读取和执行。图5是一个说明设计支持程序在一般用途计算机如个人计算机上的执行过程的方框图。

如图5所示，一般用途计算机包括硬盘81和存储器82作为存储装置，CPU 86用于各种处理，显示器用于显示图像等，控制装置84如鼠标和键盘，和输入/输出装置85，于输出数据到外设或介质和从外设或介质输入数据。

硬盘81既作为储存标准文件92的标准存储器63同时也作为储存建议表文件93的建议表存储器67(参见图2)。硬盘81根据来自CPU 86的请求传送所需要的数据到CPU 86和存储器62。硬盘81储存设计支持程序可执行文件91，并根据来自CPU86的指令传送设计支持程序可执行文件91到CPU 86。

CPU 86执行设计支持程序可执行文件91，作为系统参数计算器86a，确认器86b，检索装置86c，阅读器86d和输出数据发生器86e。系统参数计算器86a，确认器86b，检索装置86c，阅读器86d与上述的系统参数计算器61，确认器62，检索装置64，阅读器65相似。

输出数据发生器86e用于显示由CPU 86处理过程产生的建议。在本实施例中，数据是由用于显示基站1到3的图像和特征数据以及用于基站1到3的建议信息构成的。输出数据是在显示器83上显示的，或者通过输入/输出装置85输出到外部设备或介质。

输入/输出装置85是打印机，软驱(FDD)，CD-ROM(CDD)或其他在纸张或计算机可读介质上打印或写入数据的设备，或者是如调制解调器或终端转接器等通过通讯线路传送输出数据的通讯设备。

输入/输出装置85读取CPU 86处理所需的数据，也就是，如记录评估值或测量值的评估值/测量值数据95，并在硬盘81或存储器82里储存所读到的数据。

设计支持系统通过执行通用计算机上的设计支持程序来实现，其操作步骤如下：

第一，设计支持系统的系统参数计算器86a在通过控制装置84输入的信息的基础上产生关于蜂窝或扇区设计的基站1到3的设计值。

第二，确认器86b得到产生的设计值，访问储存在硬盘81里的标准文件92，从而比较设计值和阈值，在比较的基础上，确定二进制的评估值指标。

第三，在确定所有评估指标的基础上，设计支持系统得到建议信息。更确切地，检索装置86c确认所确定的评估指标的组合，确认评估指标达到组合模式，在确认的评估指标的组合模式的基础上，访问储存在硬盘81里的用于检索对应的评估指标的组合建议表文件93。

第四，阅读器86d读出对应于检索装置86c从硬盘81检索的评估指标组合建议信息，输出数据发生器86e产生准备向显示器83或输出/输入装置85的输出数据。

在输出数据的基础上，显示器83或输出/输入装置85为各个基站(蜂窝或扇区)1到3显示建议信息，例如，如图4所示。

设计支持程序可执行文件91可以被记录在如图6所示的计算机可读的记录介质上。也就是，如图6所示，在软盘116、CD-ROM 117、RAM 118、磁带119等上设计支持程序记录，能够在计算机115里通过这些记录介质安装软件，有助于设计支持程序的保存、传输和发送。

如上所述，本发明能够访问预先从多个的评估指标值的评估结果的组合中得到的建议信息，以获知在设计移动通信设备过程中问题所在和修正方法，允许设计者立即能够获知移动通信系统的问题和修正方法，而不需要他自己分析复杂地互相影响的系统参数和评估结果。

而且，本发明能够减少设计移动通信系统设备时的复杂工作量，有助于实现移动通信系统设备的优化设计。

对于本领域的技术人员，其它的优点和变化将会显而易见。因而，从更广泛的方面讲，本发明并不仅仅限于这里所指定的细节和代表性的实施例。因此，在不背离由附录的权利要求和它们的等同物所阐述的基本发明思想的实质和范围的情况下，可以制造各种各样的变体。

Claims (9)

1.一个设计支持系统，包含：

一标准存储器，用于储存与移动通信设备的设计有关的多个系统参数的阈值；

一系统参数计算器，用于得到所述的系统参数的设计值；

一确认器，用于通过比较所述的设计值和所述的阈值确认所属的系统参数的评估指标；

一建议表存储器，用于储存对应于所述系统参数的所述评估指标值的组合的建议信息；

一阅读器，用于检索所述的建议表存储器和读出对应于所述组合的所述建议信息；和

一输出装置，用于输出所述的读到的建议信息。

2.如权利要求1所述的设计支持系统，其中：

所述的移动通信系统设备是移动通信基站；

所述的系统参数是关于所述基站的蜂窝或扇区的设定值；

所述的输出装置显示各个蜂窝或扇区的所述读出的建议信息。

3.如权利要求1所述的设计支持系统，其中：

所述的建议信息包括对各个所述的设计值的增加/减小指示。

4.一种涉及权利要求1所述的设计支持系统的设计支持方法，包含步骤：

a)从系统参数计算器中得到关于移动通信系统设备设计的多个系统参数的设计值；

b)从标准存储器中读出所述的各个系统参数的阈值；

c)在确认器中通过比较所述的设计值和所述的阈值确认所述各个系统参数的评估指标值；

d)在建议表存储器中检索储存对应于所述各个系统参数的所述评估指标值的组合的建议信息的数据存储，并利用阅读器读出对应于所述组合的所述的建议信息；而且

e)利用输出装置输出所述的读出的建议信息。

5.如权利要求4所述的设计支持方法，其中：

所述的移动通信系统设备是移动通信基站；

所述的系统参数是关于所述基站的蜂窝或扇区的设定值；

在步骤e)，所述的读出的建议信息为各个蜂窝或扇区显示。

6.如权利要求4所述的设计支持方法，其中：

所述的建议信息包括关于各个所述的设计值的增加/减小指示。

7.一种计算机，包括；

一获取装置，用于得到关于移动通信系统设备设计的多个系统参数的设计值；

一读取装置，用于读出所述的各个系统参数的阈值；

一确认装置，用于通过比较所述的设计值和所述的阈值确认所述的各个系统参数的评估指标值；

一检索和读出装置，用于检索储存对应于所述各个系统参数的所述评估指标值的组合的建议信息的数据存储，并读出对应于所述组合的所述的建议信息；及

一输出装置，用于输出所述的读出的建议信息。

8.如权利要求7所述的计算机，其中：

所述的移动通信系统设备是移动通信基站；

所述的系统参数是关于所述基站的蜂窝或扇区的设定值；

说述输出装置显示每个蜂窝或扇区的读出建议信息。

9.如权利要求7所述的计算机，其中所述的建议信息包括关于各个所述的设计值的增加/减小指示。

Images