技术领域
[0001] 本
发明属于智慧灯杆技术领域,特别是涉和一种智慧灯杆识别区域通信故障风险方法及系统。
背景技术
[0002] 目前5G通信正在进入商用阶段。由于5G基站
信号的
覆盖范围小,因此需要配备较多5G基站以实现信号覆盖。考虑到在城市中建立密集的5G基站塔存在占地面积大、选址困难等问题,公开号为CN109890102A的中国
专利提出一种基于5G的智慧
路灯和其
云控平台系统,公开号为206036851U的中国专利提出一种通信基站型智慧路灯,公开号为CN209355058U的中国专利提出一种与微基站结合的路灯和路灯式基站分布系统,其解决方案都是在已经建成的路灯或灯杆系统中搭载基站以实现信号覆盖。
[0003] 上述智慧路灯方案中都没有考虑如何识别部署在灯杆上基站的通信故障风险。若区域内的搭载基站的灯杆受自身因素或外界因素影响而出现故障,从而导致区域内通信出现故障。在故障发生之后,造成的影响大,最好是在区域内未发生故障之前就识别通信故障风险以便进行提前
预防和提前维护。
[0004] 目前还没有在区域内未发生故障之前就识别通信故障风险以便进行提前预防和提前维护的技术方案。为此提出一种智慧灯杆识别区域通信故障风险方法及系统。
发明内容
[0005] 本发明为了解决上述问题,提出一种智慧灯杆识别区域通信故障风险方法及系统。
[0006] 本发明依托已有的灯杆系统和基站系统,根据区域内各灯杆基站的信号强度值、掉话数、网速值、网络延迟等参数计算区域内信号
稳定性和网络稳定性,据此识别区域内是否存在通信故障风险。所述灯杆基站是指已经部署基站的灯杆。
[0007] 本发明的智慧灯杆识别区域通信故障风险方法,包括以下步骤:
[0008] 获取区域内的灯杆基站信息;
[0009] 获取各灯杆基站所连接终端的信号强度值;
[0010] 计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值;
[0011] 获取区域内一定时间内通话中断信息;
[0012] 根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值;
[0013] 获取区域内一定时间内各灯杆基站所连接终端的网速数据,根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值;
[0014] 根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值;
[0015] 根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值;
[0016] 判断区域内通信故障风险权重值是否大于事先设置的通信故障风险
阈值,若是,则判定当前时刻区域内存在通信故障风险。
[0017] 优选地,所述获取区域内的灯杆基站信息,包括:
[0018] 查询区域灯杆分布图或实地勘察区域内灯杆分布;
[0019] 获得区域内各灯杆的信息,统计灯杆基站数量,记为N,灯杆基站编号为i,1≤i≤N。
[0020] 优选地,所述计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值,包括:
[0021] 计算各灯杆基站获取的信号强度值的方差,记为zi,其中i是灯杆基站编号;
[0022] 根据各灯杆基站获取的信号强度值的方差计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai。
[0023] 进一步优选地,计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai=m·zi,其中m是事先设置的计算系数。
[0024] 优选地,所述获取区域内一定时间内通话中断信息,包括:
[0025] 获取时间段T1内区域的通话信息,其中时间段T1事先设置;
[0026] 统计时间段T1内区域通话的次数并识别通话中断,统计通话中断的次数,记为p。
[0027] 优选地,所述根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值,包括:
[0028] 计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai的方差,记为Φ(ai),其中i是灯杆基站编号;
[0029] 通话中断次数记为p;
[0030] 根据信号强度稳定性参考值ai的方差Φ(ai)和通话中断次数p计算区域内的信号稳定性权重值,记为s。
[0031] 进一步优选地,所述计算区域内的信号稳定性权重值 其中k是事先设置的计算系数(计算系数根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的综合影响程度进行设置),或者所述计算区域内的信号稳定性权重值 其
中g1和g2是事先设置的加权系数(加权系数根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的不同影响程度进行设置)。
[0032] 优选地,所述根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值,包括:
[0033] 按照事先设置的时间间隔对时间段T2内各灯杆基站所连接终端的网速数据进行
采样,网速数据包括网速采样值和网络延迟采样值,其中时间段T2事先设置;
[0034] 计算网速采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网速参考值,记为bi;其中i是灯杆基站编号;
[0035] 计算网络延迟采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网络延迟参考值,记为ci。
[0036] 优选地,所述根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值,包括:
[0037] 各灯杆基站所连接终端的网速参考值记为bi,网络延迟参考值记为ci;i是灯杆基站编号;
[0038] 计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的方差,记为Φ(bi);
[0039] 计算各灯杆基站所连接终端的网络延迟参考值ci的方差,记为Φ(ci);
[0040] 根据网速参考值bi的方差Φ(bi)和网络延迟参考值ci的方差Φ(ci)计算区域内的网络稳定性权重值,记为w。
[0041] 进一步优选地,所述计算区域内的网络稳定性权重值 其中k是事先设置的计算系数(计算系数根据网速值和网络延迟对网速稳定性的综合影响程度进行设置),或者所述计算区域内的信号稳定性权重值 其中f1和
f2是事先设置的加权系数(加权系数根据网速值和网络延迟对网速稳定性的不同影响程度进行设置)。
[0042] 优选地,所述根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值,包括:
[0043] 区域内的信号稳定性权重值记为s;区域内的网络稳定性权重值记为w;
[0044] 根据区域内的信号稳定性权重值s和网络稳定性权重值w计算区域内通信故障风险权重值,记为d。
[0045] 进一步优选地,所述计算区域内通信故障风险权重值 其中r是事先设置的计算系数(计算系数根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的综合影响程度进行设置),或者所述计算区域内通信故障风险权重值 其中h1和h2是
事先设置的加权系数(加权系数根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的不同影响程度进行设置)。
[0046] 一种计算机可读存储介质,其存储用于
电子数据交换的
计算机程序,其中,所述计算机程序使计算机执行上述方法。
[0047] 一种智慧灯杆识别区域通信故障风险系统,其特征在于包括:
[0048] 灯杆;
[0050] 处理器;
[0052] 以及
[0053] 一个或多个程序,其中所述一个或多个程序被存储在存储器中,并且被配置成由所述处理器执行,所述程序使计算机执行上述的方法。
[0054] 本发明的方法及系统具有的优点是:
[0055] (1)考虑区域内各灯杆基站所连接终端的信号强度值的稳定性和区域内一段时间内的通话中断数,可以有效评价区域内的信号稳定性。
[0056] (2)考虑区域内各灯杆基站所连接终端的网速的稳定性和网络延迟的稳定性,可以有效评价区域内的网络稳定性。
[0057] (3)根据区域内信号稳定性和网络稳定性权重值计算通信故障风险权重值,可以有效地评价区域内是否存在通信故障风险。
附图说明
[0058] 图1是本发明
实施例一的智慧灯杆识别区域通信故障风险方法
流程图;
[0059] 图2是图1中步骤S01的具体步骤流程图;
[0060] 图3是图1中步骤S03的具体步骤流程图;
[0061] 图4是图1中步骤S04的具体步骤流程图;
[0062] 图5是图1中步骤S05的具体步骤流程图;
[0063] 图6是图1中步骤S06的具体步骤流程图;
[0064] 图7是图1中步骤S07的具体步骤流程图;
[0065] 图8是图1中步骤S08的具体步骤流程图;
[0066] 图9是本发明实施例五的智慧灯杆识别区域通信故障风险系统的结构示意图。
具体实施方式
[0067] 下面对本发明优选实施例作详细说明。
[0068] 本发明依托已有的灯杆系统和基站系统。本实施例中,根据区域内各灯杆基站的信号强度值、掉话数、网速值、网络延迟等参数计算区域内信号稳定性和网络稳定性,据此识别区域内是否存在通信故障风险。所述灯杆基站是指已经部署基站的灯杆。
[0069] 本发明实施例一的智慧灯杆识别区域通信故障风险方法,如图1所示,按如下步骤实现:
[0070] 步骤S01、获取区域内的灯杆基站信息;
[0071] 步骤S02、获取各灯杆基站所连接终端的信号强度值;
[0072] 步骤S03、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值;
[0073] 步骤S04、获取区域内一定时间内通话中断信息;
[0074] 步骤S05、根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值;
[0075] 步骤S06、获取区域内一定时间内各灯杆基站所连接终端的网速数据,根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值;
[0076] 步骤S07、根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值;
[0077] 步骤S08、根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值;
[0078] 步骤S09、判断区域内通信故障风险权重值是否大于事先设置的通信故障风险阈值,若是,则判定当前时刻区域内存在通信故障风险。
[0079] 如图2所示的一种优选方式中,步骤S01、获取区域内的灯杆基站信息,包括:
[0080] 步骤S011、查询区域灯杆分布图或实地勘察区域内灯杆分布;该优选方式中,查询区域灯杆分布图。
[0081] 步骤S012、获得区域内各灯杆的信息,统计灯杆基站数量,记为N,灯杆基站编号为i,1≤i≤N。该优选方式中,区域内灯杆数量N=10,将各灯杆编号为i,1≤i≤10。
[0082] 本实施例中,步骤S02、获取各灯杆基站所连接终端的信号强度值。
[0083] 如图3所示的一种优选方式中,步骤S03、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值,包括:
[0084] 步骤S031、获取当前时刻各灯杆基站所连接终端的信号强度值;该实施方式中,编号1、2、3、4的灯杆基站上连接终端的数量为10,编号5、6的灯杆基站连接终端的数量为20,编号7、8、9的灯杆基站连接终端的数量为12,编号10的灯杆连接终端的数量为15,获取所连接终端当前时刻的信号强度值;
[0085] 步骤S032、计算各灯杆基站获取的信号强度值的方差,记为zi,其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,计算每个灯杆基站所连接终端信号强度值的方差v1=3,v2=2,v3=2,v4=1,v5=5,v6=10,v7=3,v8=3,v9=4,v10=5;
[0086] 步骤S033、根据各灯杆基站获取的信号强度值的方差计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值,记为ai。
[0087] 本实施例中,计算ai=m·zi,其中m是事先设置的计算系数。事先设置的计算系数m=1,则信号强度稳定性参考值a1=3,a2=2,a3=2,a4=1,a5=5,a6=10,a7=3,a8=3,a9=4,a10=5。
[0088] 如图4所示的一种优选方式中,步骤S04、获取区域内一定时间内通话中断信息,包括:
[0089] 步骤S041、获取时间段T1内区域的通话信息,其中时间段T1事先设置;该实施方式中,事先设置的时间段T1为2小时,获取区域内2个小时内的通话信息;
[0090] 步骤S042、统计时间段T1内区域通话的次数并识别通话中断,统计通话中断的次数,记为p。该实施方式中,区域内2个小时内通话6次,中断(因信号弱中断)次数p=2。
[0091] 如图5所示的一种优选方式中,步骤S05、根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值,包括:
[0092] 步骤S051、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai的方差,记为Φ(ai),其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai的均值计算信号强度稳定性参考值ai的方差
[0093] 步骤S052、通话中断次数记为p;该实施方式中,通话中断(因信号弱中断)次数p=2。
[0094] 步骤S053、根据信号强度稳定性参考值ai的方差Φ(ai)和通话中断次数p计算区域内的信号稳定性权重值,记为s。
[0095] 本实施例中,计算区域内的信号稳定性权重值 其中k是事先设置的计算系数(计算系数根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的综合影响程度进行设置)。该实施方式中,根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的综合影响程度设置的计算系数k=10,计算区域内的信号稳定性权重值
[0096] 如图6所示的一种优选方式中,步骤S06中根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值,包括:
[0097] 步骤S061、按照事先设置的时间间隔对时间段T2内各灯杆基站所连接终端的网速数据进行采样,网速数据包括网速采样值和网络延迟采样值,其中时间段T2事先设置;该实施方式中,事先设置的时间段T2为2小时,按照5分钟的时间间隔对2小时内各灯杆基站所连接终端的网速数据进行采样,获得网速数据包括网速采样值和网络延迟采样值。
[0098] 步骤S062、计算网速采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网速参考值,记为bi,其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,网速参考值是指灯杆基站所连接终端在时间段T内各采样时刻的网速采样值的最小值,分别为b1=8,b2=8.6,b3=8,b4=7,b5=1,b6=1.8,b7=5,b8=7,b9=6,b10=3(单位为Mbps)。
[0099] 步骤S063、计算网络延迟采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网络延迟参考值,记为ci。该实施方式中,网络延迟率参考值是指灯杆基站所连接终端在时间段T内各采样时刻的网络延迟采样值的最大值,分别为c1=30,c2=33,c3=35,c4=40,c5=120,c6=100,c7=40,c8=45,c9=50,c10=110(单位为毫秒)。
[0100] 如图7所示的一种优选方式中,步骤S07、根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值,包括:
[0101] 步骤S071、计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的方差,记为Φ(bi);该实施方式中,计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的均值以此计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的方
差
[0102] 步骤S072、计算各灯杆基站所连接终端的网络延迟参考值ci的方差,记为Φ(ci);该实施方式中,计算各灯杆基站所连接终端的网络延迟参考值ci的均值
以此计算各灯杆基站所连接终端的网络
延迟参考值ci的方差
[0103] 步骤S073、根据网速参考值bi的方差Φ(bi)和网络延迟参考值ci的方差Φ(ci)计算区域内的网络稳定性权重值,记为w。
[0104] 本实施例中,计算区域内的网络稳定性权重值 其中k是事先设置的计算系数(计算系数根据网速值和网络延迟对网速稳定性的综合影响程度进行设置)。该实施方式中,根据网速值和网络延迟对网速稳定性的不同影响程度设置计算系数u=1×104,计算区域内的网络稳定性权重值
[0105] 如图8所示的一种优选方式中,步骤S08、根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值,包括:
[0106] 步骤S081、区域内的信号稳定性权重值记为s;区域内的网络稳定性权重值记为w;该实施方式中,区域内的信号稳定性权重值s=0.87,区域内的网络稳定性权重值w=1.89;
[0107] 步骤S082、根据区域内的信号稳定性权重值s和网络稳定性权重值w计算区域内通信故障风险权重值,记为d。
[0108] 本实施例中,计算区域内通信故障风险权重值 其中r是事先设置的计算系数(计算系数根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的综合影响程度进行设置)。该实施方式中,根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的综合影响程度设置的计算系数r=1,计算区域内通信故障风险权重值
[0109] 本实施例中,步骤S09、判断区域内通信故障风险权重值是否大于事先设置的通信故障风险阈值,若是,则判定当前时刻区域内存在通信故障风险。该实施方式中,事先设置的通信故障风险阈值为1,此时d=0.61<1,当前时刻区域内不存在通信故障风险。
[0110] 本发明实施例二的智慧灯杆识别区域通信故障风险方法,按如下步骤实现:
[0111] 步骤S01、获取区域内的灯杆基站信息;
[0112] 步骤S02、获取各灯杆基站所连接终端的信号强度值;
[0113] 步骤S03、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值;
[0114] 步骤S04、获取区域内一定时间内通话中断信息;
[0115] 步骤S05、根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值;
[0116] 步骤S06、获取区域内一定时间内各灯杆基站所连接终端的网速数据,根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值;
[0117] 步骤S07、根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值;
[0118] 步骤S08、根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值;
[0119] 步骤S09、判断区域内通信故障风险权重值是否大于事先设置的通信故障风险阈值,若是,则判定当前时刻区域内存在通信故障风险。
[0120] 一种优选方式中,步骤S01、获取区域内的灯杆基站信息,包括:
[0121] 步骤S011、查询区域灯杆分布图或实地勘察区域内灯杆分布;该优选方式中,查询区域灯杆分布图。
[0122] 步骤S012、获得区域内各灯杆的信息,统计灯杆基站数量,记为N,灯杆基站编号为i,1≤i≤N。该优选方式中,区域内灯杆数量N=10,将各灯杆编号为i,1≤i≤10。
[0123] 本实施例中,步骤S02、获取各灯杆基站所连接终端的信号强度值。
[0124] 一种优选方式中,步骤S03、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值,包括:
[0125] 步骤S031、获取当前时刻各灯杆基站所连接终端的信号强度值;该实施方式中,编号1、2、3、4的灯杆基站上连接终端的数量为10,编号5、6的灯杆基站连接终端的数量为20,编号7、8、9的灯杆基站连接终端的数量为12,编号10的灯杆连接终端的数量为15,获取所连接终端当前时刻的信号强度值;
[0126] 步骤S032、计算各灯杆基站获取的信号强度值的方差,记为zi,其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,计算每个灯杆基站所连接终端信号强度值的方差v1=3,v2=2,v3=2,v4=1,v5=5,v6=10,v7=3,v8=3,v9=4,v10=5;
[0127] 步骤S033、根据各灯杆基站获取的信号强度值的方差计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值,记为ai。
[0128] 本实施例中,计算ai=m·zi,其中m是事先设置的计算系数。事先设置的计算系数m=1,则信号强度稳定性参考值a1=3,a2=2,a3=2,a4=1,a5=5,a6=10,a7=3,a8=3,a9=4,a10=5。
[0129] 一种优选方式中,步骤S04、获取区域内一定时间内通话中断信息,包括:
[0130] 步骤S041、获取时间段T1内区域的通话信息,其中时间段T1事先设置;该实施方式中,事先设置的时间段T1为2小时,获取区域内2个小时内的通话信息;
[0131] 步骤S042、统计时间段T1内区域通话的次数并识别通话中断,统计通话中断的次数,记为p。该实施方式中,区域内2个小时内通话6次,中断(因信号弱中断)次数p=2。
[0132] 一种优选方式中,步骤S05、根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值,包括:
[0133] 步骤S051、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai的方差,记为Φ(ai),其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai的均值计算信号强度稳定性参考值ai的方差
[0134] 步骤S052、通话中断次数记为p;该实施方式中,通话中断(因信号弱中断)次数p=2。
[0135] 步骤S053、根据信号强度稳定性参考值ai的方差Φ(ai)和通话中断次数p计算区域内的信号稳定性权重值,记为s。
[0136] 本实施例中,计算区域内的信号稳定性权重值 其中g1和g2是事先设置的加权系数(加权系数根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的不同影响程度进行设置)。该实施方式中,根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的不同影响程度设置的加权系数g1=0.5,g2=1,计算区域内的信号稳定性权重值[0137] 一种优选方式中,步骤S06中根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值,包括:
[0138] 步骤S061、按照事先设置的时间间隔对时间段T2内各灯杆基站所连接终端的网速数据进行采样,网速数据包括网速采样值和网络延迟采样值,其中时间段T2事先设置;该实施方式中,事先设置的时间段T2为2小时,按照5分钟的时间间隔对2小时内各灯杆基站所连接终端的网速数据进行采样,获得网速数据包括网速采样值和网络延迟采样值。
[0139] 步骤S062、计算网速采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网速参考值,记为bi;其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,网速参考值是指灯杆基站所连接终端在时间段T内各采样时刻的网速采样值的最小值,分别为b1=8,b2=8.6,b3=8,b4=7,b5=1,b6=1.8,b7=5,b8=7,b9=6,b10=3(单位为Mbps)。
[0140] 步骤S063、计算网络延迟采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网络延迟参考值,记为ci。该实施方式中,网络延迟率参考值是指灯杆基站所连接终端在时间段T内各采样时刻的网络延迟采样值的最大值,分别为c1=30,c2=33,c3=35,c4=40,c5=120,c6=100,c7=40,c8=45,c9=50,c10=110(单位为毫秒)。
[0141] 在一种优选方式中,步骤S07、根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值,包括:
[0142] 步骤S071、计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的方差,记为Φ(bi);该实施方式中,计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的均值以此计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的方差
[0143] 步骤S072、计算各灯杆基站所连接终端的网络延迟参考值ci的方差,记为Φ(ci);该实施方式中,计算各灯杆基站所连接终端的网络延迟参考值ci的均值
以此计算各灯杆基站所连接终端的网络
延迟参考值ci的方差
[0144] 步骤S073、根据网速参考值bi的方差Φ(bi)和网络延迟参考值ci的方差Φ(ci)计算区域内的网络稳定性权重值,记为w。
[0145] 本实施例中,计算区域内的信号稳定性权重值 其中f1和f2是事先设置的加权系数(加权系数根据网速值和网络延迟对网速稳定性的不同影响程度进行设置)。该实施方式中,根据网速值和网络延迟对网速稳定性的不同影响程度设置加权系数f1=10,f2=1000,计算区域内的信号稳定性权重值
[0146] 一种优选方式中,步骤S08、根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值,包括:
[0147] 步骤S081、区域内的信号稳定性权重值记为s;区域内的网络稳定性权重值记为w;该实施方式中,区域内的信号稳定性权重值s=0.59,区域内的网络稳定性权重值w=3;
[0148] 步骤S082、根据区域内的信号稳定性权重值s和网络稳定性权重值w计算区域内通信故障风险权重值,记为d。
[0149] 本实施例中,计算区域内通信故障风险权重值 其中r是事先设置的计算系数(计算系数根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的综合影响程度进行设置)。该实施方式中,根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的综合影响程度设置的计算系数r=1,计算区域内通信故障风险权重值
[0150] 本实施例中,步骤S09、判断区域内通信故障风险权重值是否大于事先设置的通信故障风险阈值,若是,则判定当前时刻区域内存在通信故障风险。该实施方式中,事先设置的通信故障风险阈值为1,此时d=0.56<1,当前时刻区域内不存在通信故障风险。
[0151] 本发明实施例三的智慧灯杆识别区域通信故障风险方法,按如下步骤实现:
[0152] 步骤S01、获取区域内的灯杆基站信息;
[0153] 步骤S02、获取各灯杆基站所连接终端的信号强度值;
[0154] 步骤S03、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值;
[0155] 步骤S04、获取区域内一定时间内通话中断信息;
[0156] 步骤S05、根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值;
[0157] 步骤S06、获取区域内一定时间内各灯杆基站所连接终端的网速数据,根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值;
[0158] 步骤S07、根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值;
[0159] 步骤S08、根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值;
[0160] 步骤S09、判断区域内通信故障风险权重值是否大于事先设置的通信故障风险阈值,若是,则判定当前时刻区域内存在通信故障风险。
[0161] 一种优选方式中,步骤S01、获取区域内的灯杆基站信息,包括:
[0162] 步骤S011、查询区域灯杆分布图或实地勘察区域内灯杆分布;该优选方式中,查询区域灯杆分布图。
[0163] 步骤S012、获得区域内各灯杆的信息,统计灯杆基站数量,记为N,灯杆基站编号为i,1≤i≤N。该优选方式中,区域内灯杆数量N=10,将各灯杆编号为i,1≤i≤10。
[0164] 本实施例中,步骤S02、获取各灯杆基站所连接终端的信号强度值。
[0165] 一种优选方式中,步骤S03、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值,包括:
[0166] 步骤S031、获取当前时刻各灯杆基站所连接终端的信号强度值;该实施方式中,编号1、2、3、4的灯杆基站上连接终端的数量为10,编号5、6的灯杆基站连接终端的数量为20,编号7、8、9的灯杆基站连接终端的数量为12,编号10的灯杆连接终端的数量为15,获取所连接终端当前时刻的信号强度值;
[0167] 步骤S032、计算各灯杆基站获取的信号强度值的方差,记为zi,其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,计算每个灯杆基站所连接终端信号强度值的方差v1=3,v2=2,v3=2,v4=1,v5=5,v6=10,v7=3,v8=3,v9=4,v10=5;
[0168] 步骤S033、根据各灯杆基站获取的信号强度值的方差计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值,记为ai。
[0169] 本实施例中,计算ai=m·zi,其中m是事先设置的计算系数。事先设置的计算系数m=1,则信号强度稳定性参考值a1=3,a2=2,a3=2,a4=1,a5=5,a6=10,a7=3,a8=3,a9=4,a10=5。
[0170] 一种优选方式中,步骤S04、获取区域内一定时间内通话中断信息,包括:
[0171] 步骤S041、获取时间段T1内区域的通话信息,其中时间段T1事先设置;该实施方式中,事先设置的时间段T1为2小时,获取区域内2个小时内的通话信息;
[0172] 步骤S042、统计时间段T1内区域通话的次数并识别通话中断,统计通话中断的次数,记为p。该实施方式中,区域内2个小时内通话6次,中断(因信号弱中断)次数p=2。
[0173] 一种优选方式中,步骤S05、根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值,包括:
[0174] 步骤S051、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai的方差,记为Φ(ai),其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai的均值计算信号强度稳定性参考值ai的方差
[0175] 步骤S052、通话中断次数记为p;该实施方式中,通话中断(因信号弱中断)次数p=2。
[0176] 步骤S053、根据信号强度稳定性参考值ai的方差Φ(ai)和通话中断次数p计算区域内的信号稳定性权重值,记为s。
[0177] 本实施例中,计算区域内的信号稳定性权重值 其中k是事先设置的计算系数(计算系数根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的综合影响程度进行设置)。该实施方式中,根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的综合影响程度设置的计算系数k=10,计算区域内的信号稳定性权重值
[0178] 一种优选方式中,步骤S06中根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值,包括:
[0179] 步骤S061、按照事先设置的时间间隔对时间段T2内各灯杆基站所连接终端的网速数据进行采样,网速数据包括网速采样值和网络延迟采样值,其中时间段T2事先设置;该实施方式中,事先设置的时间段T2为2小时,按照5分钟的时间间隔对2小时内各灯杆基站所连接终端的网速数据进行采样,获得网速数据包括网速采样值和网络延迟采样值。
[0180] 步骤S062、计算网速采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网速参考值,记为bi;其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,网速参考值是指灯杆基站所连接终端在时间段T内各采样时刻的网速采样值的最小值,分别为b1=8,b2=8.6,b3=8,b4=7,b5=1,b6=1.8,b7=5,b8=7,b9=6,b10=3(单位为Mbps)。
[0181] 步骤S063、计算网络延迟采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网络延迟参考值,记为ci。该实施方式中,网络延迟率参考值是指灯杆基站所连接终端在时间段T内各采样时刻的网络延迟采样值的最大值,分别为c1=30,c2=33,c3=35,c4=40,c5=120,c6=100,c7=40,c8=45,c9=50,c10=110(单位为毫秒)。
[0182] 在一种优选方式中,步骤S07、根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值,包括:
[0183] 步骤S071、计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的方差,记为Φ(bi);该实施方式中,计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的均值以此计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的方
差
[0184] 步骤S072、计算各灯杆基站所连接终端的网络延迟参考值ci的方差,记为Φ(ci);该实施方式中,计算各灯杆基站所连接终端的网络延迟参考值ci的均值
以此计算各灯杆基站所连接终端的网络
延迟参考值ci的方差
[0185] 步骤S073、根据网速参考值bi的方差Φ(bi)和网络延迟参考值ci的方差Φ(ci)计算区域内的网络稳定性权重值,记为w。
[0186] 本实施例中,计算区域内的信号稳定性权重值 其中f1和f2是事先设置的加权系数(加权系数根据网速值和网络延迟对网速稳定性的不同影响程度进行设置)。该实施方式中,根据网速值和网络延迟对网速稳定性的不同影响程度设置加权系数f1=10,f2=1000,计算区域内的信号稳定性权重值
[0187] 在一种优选方式中,步骤S08、根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值,包括:
[0188] 步骤S081、区域内的信号稳定性权重值记为s;区域内的网络稳定性权重值记为w;该实施方式中,区域内的信号稳定性权重值s=0.87,区域内的网络稳定性权重值w=3;
[0189] 步骤S082、根据区域内的信号稳定性权重值s和网络稳定性权重值w计算区域内通信故障风险权重值,记为d。
[0190] 本实施例中,计算区域内通信故障风险权重值 其中h1和h2是事先设置的加权系数(加权系数根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的不同影响程度进行设置)。该实施方式中,根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的不同影响程度设置的加权系数h1=0.1,h2=1,计算区域内通信故障风险权重值
[0191] 本实施例中,步骤S09、判断区域内通信故障风险权重值是否大于事先设置的通信故障风险阈值,若是,则判定当前时刻区域内存在通信故障风险。该实施方式中,事先设置的通信故障风险阈值为1,此时d=0.45<1,当前时刻区域内不存在通信故障风险。
[0192] 本发明实施例四的智慧灯杆识别区域通信故障风险方法,按如下步骤实现:
[0193] 步骤S01、获取区域内的灯杆基站信息;
[0194] 步骤S02、获取各灯杆基站所连接终端的信号强度值;
[0195] 步骤S03、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值;
[0196] 步骤S04、获取区域内一定时间内通话中断信息;
[0197] 步骤S05、根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值;
[0198] 步骤S06、获取区域内一定时间内各灯杆基站所连接终端的网速数据,根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值;
[0199] 步骤S07、根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值;
[0200] 步骤S08、根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值;
[0201] 步骤S09、判断区域内通信故障风险权重值是否大于事先设置的通信故障风险阈值,若是,则判定当前时刻区域内存在通信故障风险。
[0202] 一种优选方式中,步骤S01、获取区域内的灯杆基站信息,包括:
[0203] 步骤S011、查询区域灯杆分布图或实地勘察区域内灯杆分布;该优选方式中,查询区域灯杆分布图。
[0204] 步骤S012、获得区域内各灯杆的信息,统计灯杆基站数量,记为N,灯杆基站编号为i,1≤i≤N。该优选方式中,区域内灯杆数量N=10,将各灯杆编号为i,1≤i≤10。
[0205] 本实施例中,步骤S02、获取各灯杆基站所连接终端的信号强度值。
[0206] 一种优选方式中,步骤S03、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值,包括:
[0207] 步骤S031、获取当前时刻各灯杆基站所连接终端的信号强度值;该实施方式中,编号1、2、3、4的灯杆基站上连接终端的数量为10,编号5、6的灯杆基站连接终端的数量为20,编号7、8、9的灯杆基站连接终端的数量为12,编号10的灯杆连接终端的数量为15,获取所连接终端当前时刻的信号强度值;
[0208] 步骤S032、计算各灯杆基站获取的信号强度值的方差,记为zi,其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,计算每个灯杆基站所连接终端信号强度值的方差v1=3,v2=2,v3=2,v4=1,v5=5,v6=10,v7=3,v8=3,v9=4,v10=5;
[0209] 步骤S033、根据各灯杆基站获取的信号强度值的方差计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值,记为ai。
[0210] 本实施例中,计算ai=m·zi,其中m是事先设置的计算系数。事先设置的计算系数m=1,则信号强度稳定性参考值a1=3,a2=2,a3=2,a4=1,a5=5,a6=10,a7=3,a8=3,a9=4,a10=5。
[0211] 一种优选方式中,步骤S04、获取区域内一定时间内通话中断信息,包括:
[0212] 步骤S041、获取时间段T1内区域的通话信息,其中时间段T1事先设置;该实施方式中,事先设置的时间段T1为2小时,获取区域内2个小时内的通话信息;
[0213] 步骤S042、统计时间段T1内区域通话的次数并识别通话中断,统计通话中断的次数,记为p。该实施方式中,区域内2个小时内通话6次,中断(因信号弱中断)次数p=2。
[0214] 一种优选方式中,步骤S05、根据各灯杆基站的信号强度稳定性和通话中断信息计算区域内的信号稳定性权重值,包括:
[0215] 步骤S051、计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai的方差,记为Φ(ai),其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,计算各灯杆基站的信号强度稳定性参考值ai的均值计算信号强度稳定性参考值ai的方差
[0216] 步骤S052、通话中断次数记为p;该实施方式中,通话中断(因信号弱中断)次数p=2。
[0217] 步骤S053、根据信号强度稳定性参考值ai的方差Φ(ai)和通话中断次数p计算区域内的信号稳定性权重值,记为s。
[0218] 本实施例中,计算区域内的信号稳定性权重值 其中g1和g2是事先设置的加权系数(加权系数根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的不同影响程度进行设置)。该实施方式中,根据信号强度稳定性和通话中断次数对信号稳定性的不同影响程度设置的加权系数g1=0.5,g2=1,计算区域内的信号稳定性权重值[0219] 一种优选方式中,步骤S06中根据网速数据计算网速参考值和网络延迟参考值,包括:
[0220] 步骤S061、按照事先设置的时间间隔对时间段T2内各灯杆基站所连接终端的网速数据进行采样,网速数据包括网速采样值和网络延迟采样值,其中时间段T2事先设置;该实施方式中,事先设置的时间段T2为2小时,按照5分钟的时间间隔对2小时内各灯杆基站所连接终端的网速数据进行采样,获得网速数据包括网速采样值和网络延迟采样值。
[0221] 步骤S062、计算网速采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网速参考值,记为bi;其中i是灯杆基站编号;该实施方式中,网速参考值是指灯杆基站所连接终端在时间段T内各采样时刻的网速采样值的最小值,分别为b1=8,b2=8.6,b3=8,b4=7,b5=1,b6=1.8,b7=5,b8=7,b9=6,b10=3(单位为Mbps)。
[0222] 步骤S063、计算网络延迟采样值的平均值或最小值或最大值的任一项或多项组合作为网络延迟参考值,记为ci。该实施方式中,网络延迟率参考值是指灯杆基站所连接终端在时间段T内各采样时刻的网络延迟采样值的最大值,分别为c1=30,c2=33,c3=35,c4=40,c5=120,c6=100,c7=40,c8=45,c9=50,c10=110(单位为毫秒)。
[0223] 一种优选方式中,步骤S07、根据各灯杆基站所连接终端的网速参考值和网络延迟参考值计算区域内的网络稳定性权重值,包括:
[0224] 步骤S071、计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的方差,记为Φ(bi);该实施方式中,计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的均值以此计算各灯杆基站所连接终端的网速参考值bi的方
差
[0225] 步骤S072、计算各灯杆基站所连接终端的网络延迟参考值ci的方差,记为Φ(ci);该实施方式中,计算各灯杆基站所连接终端的网络延迟参考值ci的均值
以此计算各灯杆基站所连接终端的网络
延迟参考值ci的方差
[0226] 步骤S073、根据网速参考值bi的方差Φ(bi)和网络延迟参考值ci的方差Φ(ci)计算区域内的网络稳定性权重值,记为w。
[0227] 本实施例中,计算区域内的网络稳定性权重值 其中k是事先设置的计算系数(计算系数根据网速值和网络延迟对网速稳定性的综合影响程度进行设置)。该实施方式中,根据网速值和网络延迟对网速稳定性的不同影响程度设置计算系数u
4
=1×10,计算区域内的网络稳定性权重值
[0228] 在一种优选方式中,步骤S08、根据区域内的信号稳定性权重值和网络稳定性权重值计算区域内通信故障风险权重值,包括:
[0229] 步骤S081、区域内的信号稳定性权重值记为s;区域内的网络稳定性权重值记为w;该实施方式中,区域内的信号稳定性权重值s=0.59,区域内的网络稳定性权重值w=1.89;
[0230] 步骤S082、根据区域内的信号稳定性权重值s和网络稳定性权重值w计算区域内通信故障风险权重值,记为d。
[0231] 本实施例中,计算区域内通信故障风险权重值 其中h1和h2是事先设置的加权系数(加权系数根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的不同影响程度进行设置)。该实施方式中,根据信号稳定性和网络稳定性对通信故障风险的不同影响程度设置的加权系数h1=0.1,h2=1,计算区域内通信故障风险权重值
[0232] 本实施例中,步骤S09、判断区域内通信故障风险权重值是否大于事先设置的通信故障风险阈值,若是,则判定当前时刻区域内存在通信故障风险。该实施方式中,事先设置的通信故障风险阈值为1,此时d=0.70<1,当前时刻区域内不存在通信故障风险。
[0233] 一种计算机可读存储介质,其存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,所述计算机程序使计算机执行以上任一实施例所述的方法。
[0234] 本发明实施例五的一种智慧灯杆识别区域通信故障风险系统,结构示意图如图9所示,其特征在于包括:
[0235] 灯杆;
[0236] 基站控制器;
[0237] 处理器;
[0238] 存储器;
[0239] 以及
[0240] 一个或多个程序,其中所述一个或多个程序被存储在存储器中,并且被配置成由所述处理器执行,所述程序使计算机执行以上任一实施例所述的方法。
[0241] 当然,本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上实施例仅是用来说明本发明的,而并非作为对本发明的限定,只要在本发明的范围内,对以上实施例的变化、变型都将落入本发明的保护范围。