Criando setores para torres de telecomunicações?

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Eu trabalho no setor de redes móveis e assumi uma tarefa para criar um plug-in para o QGIS usando c++/pythono seguinte:

  • Etapa 1: Crie pontos correspondentes a cada torre móvel com base no Lat / Long de cada torre (esta parte que realizei)

  • passo 2: Além disso: setorize: cada uma dessas torres terá antenas orientadas para diferentes azimutes. então eu preciso criar um símbolo para cada direção da antena (no final pareceria uma pétala de uma flor ou triângulos pontiagudos para dentro)

  • Etapa 3: Quando clico em qualquer setor, todos os setores próximos que estão voltados para o setor devem ser destacados de alguma forma (para encontrar os vizinhos)

O que eu tenho para começar é um grande arquivo Excel que contém o nome do setor, latitude, longitude, orientação da antena, etc.

Alguém tem alguma opinião?

insira a descrição da imagem aqui

Bavin
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Respostas:

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Plano e otimização do site de celular de telecomunicações usando QGIS

Crie pontos ou locais do site:

  1. Crie um banco de dados em CSV (verifique se os tamanhos das antenas estão classificados em ordem decrescente: do mais alto ao mais baixo, para evitar o mascaramento da sobreposição de células)

Amostra de banco de dados do site de telecomunicações 2. Importe para o QGIS usando "Adicionar camada de texto delimitada" Importação de banco de dados do site de telecomunicações para QGIS por meio de Adicionar camada de texto delimitado em formato CSV

  1. Escolha os campos X e Y e escolha Datum

Criar setores do site: utilize o plug-in "Ferramentas de forma" para criar setores do site Instalação do QGIS plugin Shape Tools para o plano de setor de site de Telecom

Criar setor a partir de "azimute": nesse cenário, são necessárias 2 colunas definidas adicionalmente para formar um setor, podendo ser derivado do "azimute" real do setor.

Por si só, um deslocamento de - / + 20 graus com a orientação real tornaria o setor BW a 40 graus do nó, ou conforme necessário, com base nos requisitos do usuário.

  1. Campo do ângulo inicial: 1ª coluna derivada com - 20 graus. angle: Escolha aqui a coluna correspondente

  2. Campo do ângulo final: 2ª coluna derivada com +20 graus. angle: Escolha aqui a coluna correspondente

  3. Campo Raio: o tamanho da antena ou o tamanho do setor devem ser derivados em coluna separada, como de costume, e a entrada deve ser dada ao raio em "Ferramentas de forma" Exemplo de criação de grade de pontos usando o plug-in mmQGIS no QGIS Criação do Setor de Células no QGIS usando o Shape Tools Setor de Site Celular renderizado em QGIS

    1. Propriedades da camada -> Estilo -> Ordem de renderização do recurso de controle -> Expressão -> Tamanho da antena -> selecione Decrescente em (Asc / Descrição) para que a sobreposição do setor faça o tamanho da ordem de renderização grande na parte inferior e pequeno na parte superior para visibilidade em diante, criando a tela do mapa, caso os dados CSV ou os dados da tabela não sejam organizados anteriormente

https://twitter.com/vamsi_uppala/status/984504617215049728

Matriz de distâncias: o uso desse algoritmo integrado de distância entre o site de origem e o vizinho mais próximo pode ser identificado para derivar o tamanho do setor com base na densidade / frequência do site em uma determinada região, de modo que a sobreposição do setor possa ser evitada, mantendo a visibilidade adequada a todo o zoom níveis (per se 1/3 da distância calculada usando o algoritmo foi usada no exemplo abaixo. No caso de rede multi-tecnologia / camada, magnitudes ou tamanhos sábios tecnologia / camada podem ser usados ​​para fornecer o tema de visualização).

Esse processo facilitaria uma melhor rede de representação com todas as proximidades, enquanto trabalhava com KPIs ou análise de vizinhos.

Matriz de distâncias no QGIS

Nota: A lista de sites exclusivos deve ser processada, pois a ferramenta geraria distâncias nulas se as células do mesmo site fossem processadas para extrair a distância do vizinho mais próximo.

Para um processamento mais rápido, o plug-in NNJoin pode ser utilizado como um substituto para o vizinho mais próximo (pode ser necessária a conversação da distância em unidades do mapa (graus) para metros ou km (métrico)).

Matriz de distância para melhorar a visualização da rede sem fio Algoritmo de matriz de distância para melhorar a visualização da rede sem fio

Criar vizinhos:

Crie o formato WKT composto pelos pontos inicial e final da linha da marcação vizinha

O ponto inicial é coordenado do site de origem (Lat1 Long2) e o ponto final é as coordenadas do site de destino (Lat2 Long2).

Crie uma nova coluna com a formação de LineString (Long1 Lat1, Long2 Lat2), ou ela poderá ser derivada posteriormente com a ajuda da Calculadora de Campo via Propriedades da Camada.

Banco de dados QGIS para o formato LineString para relações de transferência de células ou vizinhos A utilização de centróides do setor seria melhor para renderização apropriada e fácil identificação, considerando sites com várias tecnologias.

As relações com os vizinhos podem ser corrigidas com as estatísticas da rede, como "Contagem de entrega / HO tardio / HO adiantado / falha HO / HO etc." derivar uma temática para espessura ou cor da linha para facilitar a identificação. Esse imposto pode usar "Graduado" no menu "Estilo". Esse processo de criação de nbrs com estatísticas HO é quase instantâneo para um tamanho que foi experimentado com relações HO acima de 800.000 e contagem de células de ~ 40.000.Importar o formato LineSting WKT para QGIS para relações HO da célula O estilo de graduação pode ser aplicado para aplicar a espessura da linha para identificar a classificação da contagem de HO Desenhe toda a relação Handover e categorize por setor para facilitar a identificação Aplicar base de regra

Criação de vizinhos a partir do algoritmo Matriz de distâncias:

Vizinho derivado do algoritmo Distance Matrix e representação no mapa pelo site de origem, no entanto, é a representação do vizinho mais próximo assumindo presença omini, que pode ser usada no caso de adição de vizinho no nível do site, como LNADJW e LNADJG, em que SON definiria as relações desse perfil definido (o vizinho do ponto interessante de dois pontos direcionais ainda não foi avaliado para se adequar ao cenário sem fio): Vizinho mais próximo da matriz de distância

A fórmula abaixo pode ser usada no gerador de geometria para representar as relações em tempo real (Propriedades da camada-> Símbolo único-> Marcador-> Marcador simples-> Tipo de camada de símbolo-> Gerador de geometria-> Tipo de geometria-> LineString / MultiLineString): make_line (centróide (geometria (get_feature ('NetworkSiteDatabase', 'Site', "InputID"))), centróide (geometria (get_feature ('NetworkSiteDatabase', 'Site', "InputID"))))

Estabelecer limites de TAC e LAC é fácil no QGIS (100,00 sites consideram isso feito em 1 minuto): insira a descrição da imagem aqui 1. Faça "Voronoi Polygons" a partir de pontos

  1. Use o algoritmo "Dissolver limites" em Grass "Process Toolbox" para mesclar limites de células individuais aos limites brutos de TAC, LAC, BSC ou Cluster etc.

insira a descrição da imagem aqui

Um fluxo de trabalho de amostra é mostrado abaixo, levando 10 km x 10 km de distância da grade para colocar locais de células para a geografia indiana, o que resultou em 36.032 locais com 108.096 células. E cada distrito é descrito como um limite exclusivo do TAC para facilitar o entendimento e, em seguida, a saída é a seguinte:

Essa é uma representação aproximada do planejamento e, principalmente, se adapta às expansões de capacidade e cobertura do dia-a-dia pelos operadores de rede, a menos que eles tenham métodos de abordagem muito rigorosos nos quais sejam seguidas restrições para dimensionar viz. Modelos de propagação de rádio, terreno, desordem, capacidade e promessas de serviço (taxa de transferência da borda da célula, taxa de transferência média, cobertura e tipo de serviços etc.)

QGIS para desenvolver o planejamento do local da célula no nível ampliado QGIS para representação dos limites do TAC

O entrelaçamento de KPI nos setores: CSV ou Excel pode ser usado com KPIs adicionais de célula, site e nível de relação.

ou Use o "Botão Join" na janela pop-up "Layer Properties" como função VLOOKUP para obter dados de pulsos de relatórios de KPI regulares e representar no mapa como temáticos usando o campo comum ex. Nome da célula / segmento no caso de KPI no nível da célula ou relação quando no caso de entrega relacionada etc.

Opção de tabela de junção QGIS por campo comum

E organize a temática de acordo: Use "Base de regra" com "Graduado" para gerar com várias condições de uma só vez.

Use o plug-in "TimeManager" para verificar os gráficos de KPI para identificar sua dinâmica, aplicando o intervalo de tempo diário a cada hora na tela selecionada.

Plugins úteis:

"Planilha"

  1. Importar planilha direta do Excel para o QGIS
  2. Classificação dos dados da coluna (Inteiro, Decimal, String, etc.)
  3. Os dados do arquivo podem ser plotados na importação com dados geográficos correspondentes (Lat Long para pontos; WKT para linhas HO ou polígonos, se houver) na escolha de dados
  4. Os relatórios de KPI podem ser facilmente transferidos para o mapeamento através deste processo

A planilha ajuda a abrir arquivos do Excel com .xlsx diretamente e mapeia o QGIS

"TableManager" Para editar cabeçalhos de coluna em movimento O gerenciador de tabelas no QGIS usado para editar cabeçalhos de coluna em movimento para extensões .shp .csv .xlsx

"OpenLayer" e "QuickMapservices": para sobreposições de mapa, ex. Dados de elevação do Google Map, Bing Map, OSM, Aster etc.

Cronograma de avanço de tempo: Use a opção "Diagramas" em pop-up "Propriedades da camada" e crie um gráfico "torta" ou um gráfico de "barras" para visualizar a acessibilidade do sinal do site pelas amostras TA / PRACH.

Mapeamento simples de distribuição TA ou PRACH

Aplicando a temática diagramática para AT e representando todas as amostras no método do aluno: Temática AT ou PRACH

Temática TA ou PRACH sobre a aplicação de magnitude variável ou método de tamanho em escala, agregando amostras de AT excedentes> 6,9 km: Avanço de tempo por tamanhos redimensionados em lixeira

Agregação de AT através da calculadora de campo (neste caso, os dados foram multiplicados por 1 para converter em número inteiro e somados): Acumulação de compartimento de avanço de tempo

A plotagem de teste da unidade de amostra é mostrada abaixo: Mapa de teste do LTE Drive RSRP

QConsolidate: Para compartilhar arquivos completos do projeto com a equipe etc., mantendo todas as propriedades do projeto.

Outras dicas:

  1. Pegue as relações HO do setor de site colocado de 4G (já que está sendo SON) e replique o mesmo conjunto de setores de site colocados (em 2G <-> 2G ou 3G <-> 2G ou ou 3G <-> 2G ou 23G -> 4G, isso pode ser escalado para o nível OSS mensal ou bimensalmente e limitado à contagem de HO com melhor desempenho e contagem máxima de relações permitidas.

  2. Semelhante ao acima poderia ser utilizado para vizinhos de 3G <-3G> em 3G <-> 2G, onde o site perde a proximidade 4G.

  3. Salvando o estilo Layer no banco de dados Spatlite: insira a descrição da imagem aqui

  4. A temática do gráfico de teste de unidade pode ser manipulada facilmente e o processo pode ser ampliado para um cluster típico com tamanhos de arquivo acima de 200 MB ou mais. A correspondência de rota pré-pós-drive pode ser feita com muita facilidade, armazenando em buffer o erro de plotagem ou o distância do compartimento (o que for alto por si ~ 20 m), de modo que o plot pré ou pós possa ser cortado e a comparação de compartimento possa ser feita de forma adequada e, portanto, comparativo. O QGIS possui um estilo de camada on-the-go, enquanto em processos (Copiar / Past) de propriedades temáticas que são salvas em diferentes camadas ativas ou salvas no m / c local (acessível pelo usuário e editável pelo editor de texto como NotePad ++, Submlime etc.), e temáticas também são compartilháveis ​​entre a equipe etc.

Corredor ferroviário indiano de amostra do lote da unidade RSRP

Exemplo de RSRP através de cálculos simples de Pathloss no padrão de radiação direcional omini (o mapa Bin / Point com intervalo de 100 m foi criado ao longo do vetor da linha ferroviária indiana), a distância individual (buffer de vários anéis) pode ser utilizada para representar o gráfico de previsão de cobertura omitido: inclinações da antena, elevações, reflexões, absorção e muitas outras): Exemplo de RSRP através de cálculos simples de Pathloss

Representação da unidade de plotagem a partir de contornos de cobertura regular:

  1. Desenhe um "buffer multi-anel" de distância regular a partir do local escolhido do site (lat long) para fazer anéis de distância variável em torno do ponto determinado, dissolver os buffers de distância facilitaria melhor a representação
  2. Gerar pontos ao longo de vetores de linha
  3. Vetor de pontos de clipe sobre buffer de anel de várias distâncias para selecionar as distâncias correspondentes ao site
  4. Use a fórmula do modelo de RF apropriada para calcular o caminho livre do espaço livre e representar o compartimento
  5. Use a abordagem de vistas para envolver a elevação do solo na previsão (* Atualmente em exploração)
  6. Usar inclinações da antena, padrão da antena (* Atualmente em exploração)
  7. Use o modelo de absorção de Clutter (* Atualmente em exploração)

Representação de plotagem de unidade com cobertura prevista

Aplique COST 231 (modelo de propagação de RF urbano) em associação com a distância calculada através do MultiRingBuffer a partir do centróide do site. No entanto, esse processo pode ser ainda mais refinado para traçar o padrão de radiação da antena direcional em associação com a interpolação de caixas para a pixelização desejada. Sobre a aplicação do modelo de propagação de RF COST 231 em plotagem aleatória

A calculadora de campo pode ser utilizada para verificar a cobertura temática do mapa de rotas (pontos feitos ao longo da linha) para fazer verificações de iteração em diferentes frequências e outras constantes. Conversão de expressão com distância para Pathloss (COST 231)

Custo 231 Modelo de RF urbano: Fórmula na calculadora de campo: TX Power- (46,3 + 33,9 * LOG10 (Freq. Banda em MHz) -13,82 * LOG10 (20) - (3,2 * LOG10 (11,75 * 1) ^ 2-4,97) + (44.9-6.55 * LOG10 (antena BTS TX Ht.)) * LOG10 ("distância em km") + 3) Custo 231 modelo RF urbano 1900 MHz

Modelo Hata Urban RF: fórmula usada na calculadora de campo TX Power - (69,55 + 26,16 * log10 (1900) -13,89 * log10 (antena BTS TX Ht.) - (0,8+ (1,1 * log10 (1900) -0,7) * 1,5- 1,56 * log10 (banda frequência em MHz)) + (44,9-6,55 * log10 (antena BTS TX Ht.)) * Log10 ("distância em km")): Modelo Hata Urban RF 1900 MHz

Modelo de RF Hata Rural: Fórmula usada: Potência TX - ((69,55 + 26,16 * log10 (Banda Freq. Em MHz) -13,89 * log10 (antena BTS TX Ht.) - (0,8+ (1,1 * log10 (Banda Freq. Em MHz ) -0,7) * 1,5-1,56 * log10 (Banda Freq. Em MHz)) + (44,9-6,55 * log10 (antena BTS TX Ht.)) Log10 ("distância em km")) - 4,78 (log10 (Banda Freq. em MHz)) ^ 2 + 18,33 * log10 (Banda Freq. em MHz) -40,94)

Modelo RF rural Hata 1900 MHz

Servindo representação de célula usando hublines (apenas condição ideal FSL): insira a descrição da imagem aqui

https://github.com/NationalSecurityAgency/qgis-shapetools-plugin/issues/9

Vamsi Krishna Uppala
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Resposta detalhada bem feito, embora a cobertura celular é dependente de outros factores terreno, as licenças, a acessibilidade e as temperaturas mesmo fora etc.
Mapperz
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Uau, impressionante, essa é uma das respostas mais claras e detalhadas que eu já vi.
Bill Chappell
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Etapa 2 Não estou familiarizado o suficiente com o QGIS, mas o que fiz com setores em arcgis (para torres de celular e sirenes de tornado) são polígonos criados para refletir sua cobertura. Decida o raio em que deseja refletir uma potência específica e um ângulo em que deseja representar a varredura. Desenhe uma linha do centro no ângulo azimute - (varredura / 2) para comprimento = raio. Em seguida, desenhe uma curva tangente a partir desse ponto com o ângulo de varredura e o azimute desejado e, em seguida, retorne ao seu ponto central. E isso fornece o setor de polígonos.

Etapa 3 Um pouco mais complicado aqui. Supondo que você tenha um raio para definir "próximo", você armazena uma seleção em torno do ponto da torre usando esse raio (se quiser setores que se enfrentam mutuamente, em vez de um buffer, use um polígono de setor no raio de seleção construído como em passo 2). Iterar pelas torres selecionadas. Para cada torre, use arctangent para obter a orientação. por exemplo

bearing = arctan((y1-y0)/(x1-x0)

Onde x0, y0 é a localização da sua torre original e x1, y1 é a localização da torre selecionada. Depois de ter o rumo, compare-o com o azimute dos setores na outra torre. Primeiro, gire o rolamento na direção oposta. por exemplo, se o ângulo for menor que 180, adicione 180. Se for maior que 180, subtraia 180. Então, se o rolamento invertido estiver entre os valores de varredura do setor na torre selecionada, você terá uma correspondência.

Por exemplo, se o rolamento é 225 (sudoeste), o rolamento invertido é 45 (noroeste). Supondo que você tenha setores com 60, 180 e 300, com uma variação de 120 graus. O primeiro setor abrange 0 a 120, o segundo abrange 120 a 240 e o terceiro cobre 240 a 0. Somente o primeiro setor tem o rolamento invertido, 45, dentro dele, de modo que é o setor que está voltado para o seu setor.

blord-castillo
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Depois de concluir a etapa 2, não seria suficiente na etapa 3 simplesmente (1) encontrar todas as torres na distância desejada de um setor selecionado e (2) entre essas torres, reter aquelas cujos polígonos de setor cruzam o polígono do setor selecionado?
whuber
Ele queria os setores - enfrentando - o setor selecionado. E sua definição de "proximidade", pode ser maior ou menor que o raio do setor
blord-castillo
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Permita-me esclarecer, então. Ao configurar as coisas, crie polígonos de setor que se estendam até o maior raio de pesquisa previsto. Na etapa (1), você não necessariamente usa o raio das representações poligonais dos setores: usa qualquer distância de consulta desejada. No passo (2), a interseção de setores garante que eles estão enfrentando.
whuber
@ whuber: Vou acrescentar um pouco de clareza: anexarei uma imagem de amostra do que eu preciso! (Postado acima) As linhas vermelhas são irrelevantes para o meu projeto atual, embora elas venham mais tarde. Tomemos, por exemplo, a única "flor" com todas as linhas traçadas em sua direção. A palavra de código da indústria para cada pétala é setor . Representa uma torre montada com 3 antenas (setores) a 0, 120, 260 graus. Meu primeiro obstáculo é como posso desenhar esses polígonos dessa forma a partir de um excel / csv que contém o nome do setor, o azimute do setor, a latitude e a longitude do setor.
Bavin 17/05
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Também eu precisaria repetir o processo de desenho para aproximadamente 20.000 setores por provedor de serviços móveis. Eu preciso entender o caminho PyQGIS de desenhar polígonos e acessar a tabela atributos para entender o azimute e orientar o polígono de acordo com o que "blord-castillo" fez em seu programa ArcGIS
Bavin