專(zhuān)利名稱(chēng)：一種實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種在室內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試是評(píng)價(jià)與衡量無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋狀況的主要技術(shù)手段，場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱是無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)建設(shè)和使用中重點(diǎn)關(guān)注和研究指標(biāo)之一。由于現(xiàn)代都市樓宇建筑居高且密集的特點(diǎn)，移動(dòng)通信的無(wú)線(xiàn)電信號(hào)在其間受到阻擋而衰減，建筑材料和封閉式的外裝修也對(duì)無(wú)線(xiàn)電信號(hào)的屏蔽和衰減特別厲害，很難進(jìn)行正常的通信。移動(dòng)臺(tái)天線(xiàn)高度低，電波也會(huì)受臨近建筑物和植被反射或阻擋。室內(nèi)無(wú)線(xiàn)信號(hào)覆蓋具有反射、散射、繞射的現(xiàn)象，信號(hào)電平在建筑物內(nèi)傳播受到建筑物的布置、材料結(jié)構(gòu)和建筑物類(lèi)型的影響，所以在做室分建設(shè)前先做場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)，也就是設(shè)計(jì)前仿真。在一些高層建筑物的低層，基站信號(hào)通常較弱，存在部分盲區(qū)；而在某些超高建筑物的高層，又沒(méi)有覆蓋。在大多數(shù)的地下建筑，如地下停車(chē)場(chǎng)、地下商場(chǎng)、地鐵、隧道等場(chǎng)所，通常都是盲區(qū)。在大中城市的中心區(qū)，基站密度都比較大，平均站距小于1km，所以通常進(jìn)入室內(nèi)的信號(hào)通常比較雜亂、不穩(wěn)定。通信也受到了很大的影響和限制。上述情況都為無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與施工，使用與推廣帶來(lái)了極大的困難。我們之前的“無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)”采用了設(shè)計(jì)前與設(shè)計(jì)后的場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)技術(shù)，解決了上述問(wèn)題。但“無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)”是二維仿真系統(tǒng)，對(duì)于空間立體的仿真存在局限，獲取數(shù)據(jù)量不足，導(dǎo)致預(yù)測(cè)精度較低，效果與實(shí)際情況會(huì)存在差異問(wèn)題，而本發(fā)明填補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種預(yù)測(cè)精度高、不需要場(chǎng)強(qiáng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的立體、直觀的實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，所采用的技術(shù)方案如下—種實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)，是在平面仿真基礎(chǔ)上向空間高度做的一個(gè)延伸，設(shè)置于如下模塊負(fù)責(zé)于平面圖樓層3D建模模塊；負(fù)責(zé)于三維數(shù)據(jù)信息讀取模塊；負(fù)責(zé)于場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算模塊；負(fù)責(zé)于場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示分析統(tǒng)計(jì)模塊。本發(fā)明的各個(gè)模塊所實(shí)現(xiàn)的功能具體如下所述平面圖樓層3D建模模塊是通過(guò)分析現(xiàn)有的設(shè)計(jì)環(huán)境或建筑圖紙及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信工程設(shè)計(jì)，采用CAD三維長(zhǎng)方體建模模型設(shè)計(jì)，平面圖樓層3D建模流程包括以下步驟(1)收集相關(guān)的資料并整理數(shù)據(jù)；(2)制定計(jì)劃計(jì)劃模型制作與貼圖的時(shí)間分配、模型的布局等；(3)模型制作按照收集到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確建模，在局部進(jìn)行精簡(jiǎn)、優(yōu)化；(4)映射紋理按照需要處理紋理，并進(jìn)行紋理映射；(5)合成按照要求把局部模型進(jìn)行合成，并調(diào)整材質(zhì)；(6)調(diào)整、優(yōu)化。查看實(shí)際渲染效果，針對(duì)個(gè)別情況進(jìn)行調(diào)整，并進(jìn)行優(yōu)化；(7)獲得模型成果，存儲(chǔ)文件。所述3D建模模塊中存儲(chǔ)文件結(jié)構(gòu)采用嵌套的塊結(jié)構(gòu)。所述三維數(shù)據(jù)讀取模塊采用的讀取方式是遞歸讀取。所述場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)計(jì)算模塊是根據(jù)區(qū)域環(huán)境三維建模模塊及三維數(shù)據(jù)信息讀取模塊自動(dòng)匹配目前場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)模型，自動(dòng)獲取數(shù)據(jù)，自動(dòng)進(jìn)行場(chǎng)強(qiáng)覆蓋的數(shù)據(jù)計(jì)算；所述場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示分析統(tǒng)計(jì)模塊與設(shè)計(jì)，施工，驗(yàn)收人員的數(shù)據(jù)使用與對(duì)比相關(guān)。本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)主要體現(xiàn)如下本發(fā)明彌補(bǔ)了現(xiàn)有二維仿真系統(tǒng)的不足，實(shí)現(xiàn)了空間立體數(shù)據(jù)的仿真，獲取數(shù)據(jù)量較多，預(yù)測(cè)精度高，使仿真結(jié)果與實(shí)際情況高度吻合。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明三維建模流程圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例的三維建模結(jié)果示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)用生成的場(chǎng)強(qiáng)模擬圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，平面圖樓層3D建模模塊；三維數(shù)據(jù)信息讀取模塊；場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算模塊；場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示分析統(tǒng)計(jì)模塊組成；所述平面圖樓層3D建模模塊是通過(guò)分析現(xiàn)有的設(shè)計(jì)環(huán)境或建筑圖紙及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信工程設(shè)計(jì)，采用CAD三維長(zhǎng)方體建模模型設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員在得到建筑物平面圖后，根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)及現(xiàn)場(chǎng)勘查情況布放好天線(xiàn)，準(zhǔn)確設(shè)置各樓層不同建筑材質(zhì)損耗(如普通磚墻、承重墻、木門(mén)、玻璃窗等)，并設(shè)置好天線(xiàn)增益、反射系數(shù)等指標(biāo)。平面圖樓層3D建模模塊流程包括如下步驟(1)收集相關(guān)的資料并整理數(shù)據(jù)。(2)制定計(jì)劃。計(jì)劃模型制作與貼圖的時(shí)間分配、模型的布局等。(3)模型制作。按照收集到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確建模，在局部進(jìn)行精簡(jiǎn)、優(yōu)化。(4)映射紋理。按照需要處理紋理，并進(jìn)行紋理映射。(5)合成。按照要求把局部模型進(jìn)行合成，并調(diào)整材質(zhì)。
(6)調(diào)整、優(yōu)化。查看實(shí)際渲染效果，針對(duì)個(gè)別情況進(jìn)行調(diào)整，并進(jìn)行優(yōu)化。(7)獲得模型成果，存儲(chǔ)文件。所述三維數(shù)據(jù)讀取模塊是根據(jù)3D建模存儲(chǔ)文件結(jié)構(gòu)是嵌套的塊結(jié)構(gòu)，所以我們可以采用的讀取方式是遞歸讀取。對(duì)讀取3D模型數(shù)據(jù)中需要設(shè)置的基本數(shù)據(jù)(包括頂點(diǎn)信息、三角面信息、紋理坐標(biāo)信息、j角面材質(zhì)信息)逐一讀取，生成材質(zhì)中的紋理文件并打開(kāi)，并做紋理對(duì)象生成，最后輸出到cad用戶(hù)操作界面。所述場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)模型計(jì)算模塊是根據(jù)區(qū)域環(huán)境3D建模模塊及影響因子采集模塊數(shù)據(jù)自動(dòng)匹配目前最先進(jìn)的場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)模型，自動(dòng)獲取數(shù)據(jù)，自動(dòng)進(jìn)行多種系統(tǒng)場(chǎng)強(qiáng)覆蓋的數(shù)據(jù)計(jì)算，并可以參照實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正；所述場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示分析統(tǒng)計(jì)模塊與設(shè)計(jì)，施工，驗(yàn)收人員的數(shù)據(jù)使用與對(duì)比相關(guān)模塊，提供人性化的便捷輸出，極大地方便工程使用及日后的維護(hù)；本發(fā)明應(yīng)用于某大樓實(shí)施例的三維建模流程如附圖2所示。本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果如附圖3所示，是由區(qū)域環(huán)境3D建模模塊通過(guò)分析建筑圖紙模擬現(xiàn)有的實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)境，此過(guò)程可由設(shè)計(jì)人員參與準(zhǔn)確設(shè)置各樓層不同建筑材質(zhì)損耗(如普通磚墻、承重墻、木門(mén)、玻璃窗等)，并設(shè)置好天線(xiàn)增益、反射系數(shù)等指標(biāo)以建立實(shí)測(cè)環(huán)境區(qū)域模型，設(shè)置平面網(wǎng)格比例值如(100)，該值設(shè)置決定仿真的密度，比例值越大仿真結(jié)果越密，反之越稀。基礎(chǔ)設(shè)置完成后，根據(jù)三維建模，可以推算出立體模型空間就被劃分成m個(gè)平均分布的面，每一個(gè)面被劃分成η個(gè)平均分布的點(diǎn)。每一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)值根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算公式得到，顯示器的顏色值根據(jù)預(yù)設(shè)表得到，如下表表 權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)，其特征在于設(shè)置有如下模塊負(fù)責(zé)于平面圖樓層3D建模模塊；負(fù)責(zé)于三維數(shù)據(jù)信息讀取模塊；負(fù)責(zé)于場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算模塊；負(fù)責(zé)于場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示分析統(tǒng)計(jì)模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)，其特征在于所述平面圖樓層3D建模模塊是采用CAD三維長(zhǎng)方體建模模型設(shè)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平面圖樓層3D建模模塊，其特征在于所述3D建模模塊中存儲(chǔ)文件結(jié)構(gòu)采用嵌套的塊結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)，其特征在于所述三維數(shù)據(jù)讀取模塊采用的讀取方式是遞歸讀取。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)，其特征在于所述場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)計(jì)算模塊是根據(jù)區(qū)域環(huán)境三維建模模塊及三維數(shù)據(jù)信息讀取模塊自動(dòng)匹配目前場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)模型，自動(dòng)獲取數(shù)據(jù)，自動(dòng)進(jìn)行場(chǎng)強(qiáng)覆蓋的數(shù)據(jù)計(jì)算。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)，其特征在于所述場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示分析統(tǒng)計(jì)模塊與設(shè)計(jì)，施工，驗(yàn)收人員的數(shù)據(jù)使用與對(duì)比相關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋仿真系統(tǒng)，包括平面圖樓層3D建模模塊；三維數(shù)據(jù)信息讀取模塊；場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算模塊；場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示分析統(tǒng)計(jì)模塊。通過(guò)各個(gè)模塊之間的協(xié)作，實(shí)現(xiàn)了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信三維場(chǎng)強(qiáng)覆蓋設(shè)計(jì)前及設(shè)計(jì)后的場(chǎng)強(qiáng)仿真，彌補(bǔ)了現(xiàn)有二維仿真系統(tǒng)的不足，實(shí)現(xiàn)了空間立體數(shù)據(jù)的仿真，獲取數(shù)據(jù)量較多，預(yù)測(cè)精度高，使仿真結(jié)果與實(shí)際情況高度吻合。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102364484SQ20111036603
公開(kāi)日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者尹東彬, 田野 申請(qǐng)人:廣州天越電子科技有限公司