一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法与流程

1.本发明涉及部署优化的技术领域，尤其涉及一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法。


背景技术：

2.伴随着互联网技术的快速发展及智慧楼宇建设的逐步推广，办公园区已经迈入信息化、智能化管理时代，同时办公园区内弱电系统所承载的应用设备也更加多样化、复杂化。弱电系统安全稳定的运转是办公园区内工作科研开展、后勤管理工作及日常生活的基本保障。在当下信息化时代中，弱电系统的管理模式及方法需进行全面改进。在传统的弱电系统中，通常将无线接入点等重要设备直接接入普通的电源插座中，缺乏对楼宇功能分区的优化处理，导致部分区域存在大量冗余无线接入设备，部分区域未部署无线接入设备。针对该问题，本发明提出一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，目的在于：1）根据弱电设备所处区域的封闭状况、距离无线接入设备的距离以及途径障碍物的类型对弱电设备的通信传输损耗进行度量，并基于弱电设备同强电设备的距离构建不同类型弱电设备的通信信道损耗限制值，其中同强电设备的距离越近，则受到强电设备的电磁干扰的影响越大，限制值越低，则弱电设备的通信传输损耗也须越低，否则将会无法进行正常通信，实现弱电设备的通信状况分析；2）以无线接入设备所构成无线局域网对楼宇内所有弱电设备的通信整体覆盖度为目标函数，以所有弱电设备正常通信为约束构建无线接入设备通信范围覆盖模型，进而对模型进行求解，在模型求解过程中根据部署位置的迭代方向以及迭代步长进行更新路径控制，避免更新后位置距离更新前位置较远，使得弱电设备无法正常运行，并保证各楼层具有足够的无线接入设备，得到若干个无线接入设备的最优部署位置序列，使得受到强电设备电磁波干扰的弱电设备的通信信道损耗值较小，且使得所构成无线局域网对楼宇的覆盖率达到最大，提高弱电设备的通信效率。
4.实现上述目的，本发明提供的一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，包括以下步骤：s1：生成结合功能分区的楼宇模型，构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型并计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值，所述无线接入设备楼层信道传输损耗模型以距无线接入设备的距离为输入，以弱电设备的通信信道损耗值为输出；s2：构造无线接入设备通信范围覆盖模型，所述模型以结合楼层功能分区的通信整体覆盖度为目标函数，以无线接入设备部署位置对不同功能分区的弱电设备的通信信道损耗值低于限制值为约束；s3：基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，得到最优无线接入设备部署位置序列；
s4：在最优无线接入设备部署位置序列进行无线接入设备部署。
5.作为本发明的进一步改进方法：可选地，所述s1步骤中生成结合功能分区的楼宇模型，包括：生成结合功能分区的楼宇模型，其中楼宇模型的表示形式为：其中：表示楼宇模型中第h层楼层中的弱电设备集合，表示第h层楼层中的第个弱电设备，表示第h层楼层中弱电设备的总数，表示楼宇模型中的楼层数，所述弱电设备负责传递信号信息，弱电设备类型包括用于传递视频信息的摄像头设备、传递语音信息的对讲设备、各种类型传感器设备以及网络设备；表示弱电设备的信息数据描述； 表示弱电设备的弱电设备类型，，m表示弱电设备类型的总数；表示弱电设备的所处区域类型，，其中表示弱电设备处于开阔区域，表示弱电设备处于半开阔半封闭区域，表示弱电设备处于全封闭区域；表示弱电设备距离最近强电设备的直线距离；所述强电设备为电压达到220伏以上的电气设备，用于传输能量；所述弱电设备类型即为弱电设备所处区域的功能。
6.可选地，所述s1步骤中构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型，包括：构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型，所述无线接入设备楼层信道传输损耗模型以距无线接入设备的距离为输入，以弱电设备的通信信道损耗值为输出，其中无线接入设备楼层信道传输损耗模型的形式为：入设备楼层信道传输损耗模型的形式为：入设备楼层信道传输损耗模型的形式为：其中：表示弱电设备对处于位置loc的无线接入设备的通信信道损耗值；表示区域衰减值；
表示弱电设备到处于位置loc的无线接入设备的直线路径的所经障碍物的信道损耗因子；表示信道衰减系数，将其设置为0.2；表示弱电设备到处于位置loc的直线距离；表示预设置的距离阈值。
7.在本发明实施例中，无线接入设备为交换机，交换机构成了楼宇的无线局域网，弱电设备通过连接交换机进而接入到无线局域网进行通信。
8.可选地，所述s1步骤中计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值，包括：计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值，其中第m种功能区域的通信信道损耗限制值计算公式为：其中：表示第m种功能区域的通信信道损耗限制值，即第m种弱电设备类型的弱电设备的通信信道损耗限制值，；表示第m种弱电设备类型的弱电设备集合，则表示弱电设备集合中第j个弱电设备距离最近强电设备的直线距离；表示弱电设备集合中弱电设备的总数；表示预设的强电设备电磁干扰半径；在本发明实施例中，当弱电设备与强电设备之间的间距小于强电设备电磁干扰半径时，强电设备通电所产生的电磁波会对弱电设备进行干扰，导致信号削弱。
9.可选地，所述s2步骤中构造无线接入设备通信范围覆盖模型，包括：构造无线接入设备通信范围覆盖模型，所述无线接入设备通信范围覆盖模型以结合楼层功能分区的通信整体覆盖度为目标函数，以无线接入设备部署位置对不同功能分区的通信信道损耗值低于限制值为约束，其中无线接入设备通信范围覆盖模型的目标函数为：其中：表示控制参数，将其设置为0.01；表示以自然常数为底的指数函数；表示无线接入设备通信范围覆盖模型的目标函数，
表示n个无线接入设备部署位置序列，表示中的第n个无线接入设备部署位置，n表示待部署的无线接入设备总数，表示按照无线接入设备部署位置部署后，所构成无线局域网对楼宇内所有弱电设备的整体覆盖率；表示部署在的无线接入设备对楼宇内所有弱电设备r的联合感知概率；表示部署在的无线接入设备对楼宇内第g个弱电设备 的感知覆盖率，g表示楼宇内弱电设备的总数，；表示部署在的无线接入设备与弱电设备的直线距离； 表示预设的最大感知覆盖半径；所述无线接入设备通信范围覆盖模型的约束为：其中：表示弱电设备的弱电设备类型，，表示第种功能区域的通信信道损耗限制值；表示弱电设备的最小通信信道损耗值；表示使得弱电设备的通信信道损耗值达到最小的无线接入设备部署位置。
10.可选地，所述s3步骤中基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，包括：基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，其中优化求解流程为：s31：初始化生成符合模型约束的n个无线接入设备部署位置序列，其中楼宇中第h层的无线接入设备部署位置数目不低于，所述初始化生成的无线接入设备部署位置序列为：
11.s32：设置优化求解算法的当前迭代次数为t，最大迭代次数为max，则第t次迭代得到的无线接入设备部署位置序列为，其中t的初始值为0；s33：基于目标函数生成无线接入设备部署位置序列的评价函数以及无线接入设备部署位置的评价函数：其中无线接入设备部署位置序列的评价函数为，函数的输入为每次迭代得到的无线接入设备部署位置序列，输出为对应的评价
函数值；无线接入设备部署位置的评价函数为，函数的输入为每次迭代得到的无线接入设备部署位置，输出为对应的评价函数值；s34：对无线接入设备部署位置序列中的任意无线接入设备部署位置进行迭代更新，其中迭代更新公式为：其中迭代更新公式为：其中迭代更新公式为：其中迭代更新公式为：其中：表示与在水平方向的距离，表示与在竖直方向的距离；为调节参数；表示第t+1次迭代更新的迭代步长；表示第t+1次迭代更新的迭代方向；表示第n个无线接入设备部署位置在t次迭代过程中评价函数值最高的位置；s35：若迭代更新后不存在不符合约束条件的弱电设备，则保留位置，否则不保留位置，将作为，得到无线接入设备部署位置序列；s36：计算无线接入设备部署位置序列的评价函数值，若大于预设置的评价阈值，则将作为最优无线接入设备部署位置序列，否则令t=t+1，返回步骤s34。
12.可选地，所述s4步骤中进行无线接入设备部署，包括：根据步骤s3求解得到的最优无线接入设备部署位置序列，在最优无线接入设备部署位置序列中的n个部署位置进行无线接入设备部署，构成楼宇内的无线局域网。在本发明实施例中，通过对无线接入设备进行部署优化，使得受到强电设备电磁波干扰的弱电设备的通信信道损耗值较小，且使得所构成无线局域网对楼宇的覆盖率达到最大，提高弱电设备的通信效率。
13.为了解决上述问题，本发明提供一种电子设备，所述电子设备包括：存储器，存储至少一个指令；通信接口，实现电子设备通信；及处理器，执行所述存储器中存储的指令以实现上述所述的结合楼宇功能分区的弱
电优化部署方法。
14.为了解决上述问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一个指令，所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法。
15.相对于现有技术，本发明提出一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，该技术具有以下优势：首先，本方案提出一种弱电设备通信信道损耗的量化方法以及通信状况分析方法，构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型，所述无线接入设备楼层信道传输损耗模型以距无线接入设备的距离为输入，以弱电设备的通信信道损耗值为输出，其中无线接入设备楼层信道传输损耗模型的形式为：备楼层信道传输损耗模型的形式为：备楼层信道传输损耗模型的形式为：其中：表示弱电设备对处于位置loc的无线接入设备的通信信道损耗值；表示区域衰减值；表示弱电设备到处于位置loc的无线接入设备的直线路径的所经障碍物的信道损耗因子；表示信道衰减系数，将其设置为0.2；表示弱电设备到处于位置loc的直线距离；表示预设置的距离阈值。计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值，其中第m种功能区域的通信信道损耗限制值计算公式为：其中：表示第m种功能区域的通信信道损耗限制值，即第m种弱电设备类型的弱电设备的通信信道损耗限制值，；表示第m种弱电设备类型的弱电设备集合，则表示弱电设备集合中第j个弱电设备距离最近强电设备的直线距离；表示弱电设备集合中弱电设备的总数；表示预设的强电设备电磁干扰半径。本方案根据弱电设备所处区域的封闭状况、距离无线接入设备的距离以及途径障碍物的类型对弱电设备的通信传输损耗进行度量，并基于弱电设备同强电设备的距离构建不同类型弱电设备的通信信道损耗限制值，
其中同强电设备的距离越近，则受到强电设备的电磁干扰的影响越大，限制值越低，则弱电设备的通信传输损耗也须越低，否则将会无法进行正常通信，实现弱电设备的通信状况分析。
16.同时，本方案提出一种楼宇内弱电设备的通信优化方法，构造无线接入设备通信范围覆盖模型，所述无线接入设备通信范围覆盖模型以结合楼层功能分区的通信整体覆盖度为目标函数，以无线接入设备部署位置对不同功能分区的通信信道损耗值低于限制值为约束，其中无线接入设备通信范围覆盖模型的目标函数为：其中：表示控制参数，将其设置为0.01；表示以自然常数为底的指数函数；表示无线接入设备通信范围覆盖模型的目标函数，表示n个无线接入设备部署位置序列，表示中的第n个无线接入设备部署位置，n表示待部署的无线接入设备总数，表示按照无线接入设备部署位置部署后，所构成无线局域网对楼宇内所有弱电设备的整体覆盖率；表示部署在的无线接入设备对楼宇内所有弱电设备r的联合感知概率；表示部署在的无线接入设备对楼宇内第g个弱电设备的感知覆盖率，g表示楼宇内弱电设备的总数，；表示部署在的无线接入设备与弱电设备 的直线距离；表示预设的最大感知覆盖半径；所述无线接入设备通信范围覆盖模型的约束为：
17.其中：表示弱电设备的弱电设备类型，，表示第种功能区域的通信信道损耗限制值；表示弱电设备的最小通信信道损耗值；表示使得弱电设备的通信信道损耗值达到最小的无线接入设备部署位置。本方案以无线接入设备所构成无线局域网对楼宇内所有弱电设备的通信整体覆盖度为
目标函数，以所有弱电设备正常通信为约束构建无线接入设备通信范围覆盖模型，进而对模型进行求解，在模型求解过程中根据部署位置的迭代方向以及迭代步长进行更新路径控制，避免更新后位置距离更新前位置较远，使得弱电设备无法正常运行，并保证各楼层具有足够的无线接入设备，得到若干个无线接入设备的最优部署位置序列，使得受到强电设备电磁波干扰的弱电设备的通信信道损耗值较小，且使得所构成无线局域网对楼宇的覆盖率达到最大，提高弱电设备的通信效率。
附图说明
18.图1为本发明一实施例提供的一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法的流程示意图；图2为本发明一实施例提供的实现结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法的电子设备的结构示意图。
19.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
20.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
21.本技术实施例提供一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法。所述结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本技术实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之，所述结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行，所述软件可以是区块链平台。所述服务端包括但不限于：单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。
22.实施例1：s1：生成结合功能分区的楼宇模型，构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型并计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值，所述无线接入设备楼层信道传输损耗模型以弱电设备距无线接入设备的距离为输入，以弱电设备的通信信道损耗值为输出。
23.所述s1步骤中生成结合功能分区的楼宇模型，包括：生成结合功能分区的楼宇模型，其中楼宇模型的表示形式为：其中：表示楼宇模型中第h层楼层中的弱电设备集合，表示第h层楼层中的第个弱电设备，表示第h层楼层中弱电设备的总数，表示楼宇模型中的楼层数，所述弱电设备负责传递信号信息，弱电设备类型包括用于传递视频信息的摄像头设备、传递语音信息的对讲设备、各种类型传感器设备以及网络设备；表示弱电设备的信息数据描述； 表示弱电设备的弱电设备类型，，m表示弱电设备类型的总数；
表示弱电设备的所处区域类型，，其中表示弱电设备处于开阔区域， 表示弱电设备处于半开阔半封闭区域，表示弱电设备处于全封闭区域；表示弱电设备距离最近强电设备的直线距离；所述强电设备为电压达到220伏以上的电气设备，用于传输能量；所述弱电设备类型即为弱电设备所处区域的功能。
24.所述s1步骤中构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型，包括：构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型，所述无线接入设备楼层信道传输损耗模型以距无线接入设备的距离为输入，以弱电设备的通信信道损耗值为输出，其中无线接入设备楼层信道传输损耗模型的形式为：入设备楼层信道传输损耗模型的形式为：入设备楼层信道传输损耗模型的形式为：其中：表示弱电设备对处于位置loc的无线接入设备的通信信道损耗值；在本发明实施例中，弱电设备所发出信号的能量或功率经由处于位置loc的无线接入设备的传输后，变为原始能量或功率的倍；表示区域衰减值；表示弱电设备到处于位置loc的无线接入设备的直线路径的所经障碍物的信道损耗因子；在本发明实施例中，障碍物包括玻璃墙、砖墙以及混凝土墙，其中玻璃墙的信道损耗因子为2，砖墙的信道损耗因子为5，混凝土墙的信道损耗因子为8；表示信道衰减系数，将其设置为0.2；表示弱电设备到处于位置loc的直线距离；表示预设置的距离阈值。
25.所述s1步骤中计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值，包括：计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值，其中第m种功能区域的通信信道损耗限制值计算公式为：其中：表示第m种功能区域的通信信道损耗限制值，即第m种弱电设备类型的弱电设备的通信信道损耗限制值，；
表示第m种弱电设备类型的弱电设备集合，则表示弱电设备集合中第j个弱电设备距离最近强电设备的直线距离；表示弱电设备集合中弱电设备的总数；表示预设的强电设备电磁干扰半径。
26.s2：构造无线接入设备通信范围覆盖模型，所述模型以结合楼层功能分区的通信整体覆盖度为目标函数，以无线接入设备部署位置对不同功能分区的弱电设备的通信信道损耗值低于限制值为约束。
27.所述s2步骤中构造无线接入设备通信范围覆盖模型，包括：构造无线接入设备通信范围覆盖模型，所述无线接入设备通信范围覆盖模型以结合楼层功能分区的通信整体覆盖度为目标函数，以无线接入设备部署位置对不同功能分区的通信信道损耗值低于限制值为约束，其中无线接入设备通信范围覆盖模型的目标函数为：其中：表示控制参数，将其设置为0.01；表示以自然常数为底的指数函数；表示无线接入设备通信范围覆盖模型的目标函数，表示n个无线接入设备部署位置序列，表示中的第n个无线接入设备部署位置，n表示待部署的无线接入设备总数，表示按照无线接入设备部署位置部署后，所构成无线局域网对楼宇内所有弱电设备的整体覆盖率；表示部署在的无线接入设备对楼宇内所有弱电设备r的联合感知概率；表示部署在的无线接入设备对楼宇内第g个弱电设备 的感知覆盖率，g表示楼宇内弱电设备的总数，；表示部署在的无线接入设备与弱电设备 的直线距离；表示预设的最大感知覆盖半径；所述无线接入设备通信范围覆盖模型的约束为：其中：表示弱电设备的弱电设备类型，，表示第种功能区域的通信信道损耗限制值；
表示弱电设备的最小通信信道损耗值；表示使得弱电设备的通信信道损耗值达到最小的无线接入设备部署位置。
28.s3：基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，得到最优无线接入设备部署位置序列。
29.所述s3步骤中基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，包括：基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，其中优化求解流程为：s31：初始化生成符合模型约束的n个无线接入设备部署位置序列，其中楼宇中第h层的无线接入设备部署位置数目不低于，所述初始化生成的无线接入设备部署位置序列为：
30.s32：设置优化求解算法的当前迭代次数为t，最大迭代次数为max，则第t次迭代得到的无线接入设备部署位置序列为，其中t的初始值为0；s33：基于目标函数生成无线接入设备部署位置序列的评价函数以及无线接入设备部署位置的评价函数：其中无线接入设备部署位置序列的评价函数为，函数的输入为每次迭代得到的无线接入设备部署位置序列，输出为对应的评价函数值；无线接入设备部署位置的评价函数为，函数的输入为每次迭代得到的无线接入设备部署位置，输出为对应的评价函数值；s34：对无线接入设备部署位置序列中的任意无线接入设备部署位置进行迭代更新，其中迭代更新公式为：其中迭代更新公式为：其中迭代更新公式为：其中迭代更新公式为：其中：
表示与在水平方向的距离，表示与在竖直方向的距离；为调节参数；表示第t+1次迭代更新的迭代步长；表示第t+1次迭代更新的迭代方向；表示第n个无线接入设备部署位置在t次迭代过程中评价函数值最高的位置；s35：若迭代更新后不存在不符合约束条件的弱电设备，则保留位置，否则不保留位置，将作为，得到无线接入设备部署位置序列；s36：计算无线接入设备部署位置序列的评价函数值，若大于预设置的评价阈值，则将作为最优无线接入设备部署位置序列，否则令t=t+1，返回步骤s34。
31.s4：在最优无线接入设备部署位置序列进行无线接入设备部署。
32.所述s4步骤中进行无线接入设备部署，包括：根据步骤s3求解得到的最优无线接入设备部署位置序列，在最优无线接入设备部署位置序列中的n个部署位置进行无线接入设备部署，构成楼宇内的无线局域网。在本发明实施例中，通过对无线接入设备进行部署优化，使得受到强电设备电磁波干扰的弱电设备的通信信道损耗值较小，且使得所构成无线局域网对楼宇的覆盖率达到最大，提高弱电设备的通信效率。
33.实施例2：如图2所示，是本发明一实施例提供的实现结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法的电子设备的结构示意图。
34.所述电子设备1可以包括处理器10、存储器11、通信接口13和总线，还可以包括存储在所述存储器11中并可在所述处理器10上运行的计算机程序，如程序12。
35.其中，所述存储器11至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如：sd或dx存储器等）、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器11在一些实施例中可以是电子设备1的内部存储单元，例如该电子设备1的移动硬盘。所述存储器11在另一些实施例中也可以是电子设备1的外部存储设备，例如电子设备1上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡（smart media card， smc）、安全数字（securedigital， sd）卡、闪存卡（flash card）等。进一步地，所述存储器11还可以既包括电子设备1的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器11不仅可以用于存储安装于电子设备1的应用软件及各类数据，例如程序12的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
36.所述处理器10在一些实施例中可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器（central processing unit，cpu）、微处理器、数字处理芯片、图形处理器
及各种控制芯片的组合等。所述处理器10是所述电子设备的控制核心（control unit），利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器11内的程序或者模块（用于实现结合楼宇功能分区的弱电优化部署的程序12等），以及调用存储在所述存储器11内的数据，以执行电子设备1的各种功能和处理数据。
37.所述通信接口13可以包括有线接口和/或无线接口（如wi-fi接口、蓝牙接口等），通常用于在该电子设备1与其他电子设备之间建立通信连接，并实现电子设备内部组件之间的连接通信。
38.所述总线可以是外设部件互连标准（peripheral component interconnect，简称pci）总线或扩展工业标准结构（extended industry standard architecture，简称eisa）总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器11以及至少一个处理器10等之间的连接通信。
39.图2仅示出了具有部件的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图2示出的结构并不构成对所述电子设备1的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
40.例如，尽管未示出，所述电子设备1还可以包括给各个部件供电的电源（比如电池），优选地，电源可以通过电源管理装置与所述至少一个处理器10逻辑相连，从而通过电源管理装置实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电装置、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备1还可以包括多种传感器、蓝牙模块、wi-fi模块等，在此不再赘述。
41.可选地，该电子设备1还可以包括用户接口，用户接口可以是显示器（display）、输入单元（比如键盘（keyboard）），可选地，用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是led显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及oled（organic light-emitting diode，有机发光二极管）触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在电子设备1中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
42.应该了解，所述实施例仅为说明之用，在专利申请范围上并不受此结构的限制。
43.所述电子设备1中的所述存储器11存储的程序12是多个指令的组合，在所述处理器10中运行时，可以实现：生成结合功能分区的楼宇模型，构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型并计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值；构造无线接入设备通信范围覆盖模型，所述模型以结合楼层功能分区的通信整体覆盖度为目标函数，以无线接入设备部署位置对不同功能分区的弱电设备的通信信道损耗值低于限制值为约束；基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，得到最优无线接入设备部署位置序列；在最优无线接入设备部署位置序列进行无线接入设备部署。
44.具体地，所述处理器10对上述指令的具体实现方法可参考图1至图2对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。
45.需要说明的是，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。并且本文中的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
46.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
47.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，其特征在于，所述方法包括：s1：生成结合功能分区的楼宇模型，构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型并计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值；s2：构造无线接入设备通信范围覆盖模型，所述模型以结合楼层功能分区的通信整体覆盖度为目标函数，以无线接入设备部署位置对不同功能分区的弱电设备的通信信道损耗值低于限制值为约束；s3：基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，得到最优无线接入设备部署位置序列；s4：在最优无线接入设备部署位置序列进行无线接入设备部署。2.如权利要求1所述的一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，其特征在于，所述s1步骤中生成结合功能分区的楼宇模型，包括：生成结合功能分区的楼宇模型，其中楼宇模型的表示形式为：其中：表示楼宇模型中第h层楼层中的弱电设备集合，表示第h层楼层中的第个弱电设备，表示第h层楼层中弱电设备的总数，表示楼宇模型中的楼层数，所述弱电设备负责传递信号信息，弱电设备类型包括用于传递视频信息的摄像头设备、传递语音信息的对讲设备、各种类型传感器设备以及网络设备；表示弱电设备的信息数据描述；表示弱电设备的弱电设备类型，，m表示弱电设备类型的总数；表示弱电设备的所处区域类型，，其中表示弱电设备处于开阔区域，表示弱电设备处于半开阔半封闭区域，表示弱电设备处于全封闭区域；表示弱电设备距离最近强电设备的直线距离；所述强电设备为电压达到220伏以上的电气设备，用于传输能量；所述弱电设备类型即为弱电设备所处区域的功能。3.如权利要求1所述的一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，其特征在于，所述s1步骤中构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型，包括：构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型，所述无线接入设备楼层信道传输损耗模型以距无线接入设备的距离为输入，以弱电设备的通信信道损耗值为输出，其中无线接入设备楼层信道传输损耗模型的形式为：备楼层信道传输损耗模型的形式为：
其中：表示弱电设备对处于位置loc的无线接入设备的通信信道损耗值；表示区域衰减值；表示弱电设备到处于位置loc的无线接入设备的直线路径的所经障碍物的信道损耗因子；表示信道衰减系数，将其设置为0.2；表示弱电设备到处于位置loc的直线距离；表示预设置的距离阈值。4.如权利要求3所述的一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，其特征在于，所述s1步骤中计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值，包括：计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值，其中第m种功能区域的通信信道损耗限制值计算公式为：其中：表示第m种功能区域的通信信道损耗限制值，即第m种弱电设备类型的弱电设备的通信信道损耗限制值，；表示第m种弱电设备类型的弱电设备集合，则表示弱电设备集合中第j个弱电设备距离最近强电设备的直线距离；表示弱电设备集合中弱电设备的总数；表示预设的强电设备电磁干扰半径。5.如权利要求1所述的一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，其特征在于，所述s2步骤中构造无线接入设备通信范围覆盖模型，包括：构造无线接入设备通信范围覆盖模型，所述无线接入设备通信范围覆盖模型以结合楼层功能分区的通信整体覆盖度为目标函数，以无线接入设备部署位置对不同功能分区的通信信道损耗值低于限制值为约束，其中无线接入设备通信范围覆盖模型的目标函数为：
其中：表示控制参数，将其设置为0.01；表示以自然常数为底的指数函数；表示无线接入设备通信范围覆盖模型的目标函数，表示n个无线接入设备部署位置序列，表示中的第n个无线接入设备部署位置，n表示待部署的无线接入设备总数，表示按照无线接入设备部署位置部署后，所构成无线局域网对楼宇内所有弱电设备的整体覆盖率；表示部署在的无线接入设备对楼宇内所有弱电设备r的联合感知概率；表示部署在的无线接入设备对楼宇内第g个弱电设备的感知覆盖率，g表示楼宇内弱电设备的总数，；表示部署在的无线接入设备与弱电设备的直线距离；表示预设的最大感知覆盖半径；所述无线接入设备通信范围覆盖模型的约束为：其中：表示弱电设备的弱电设备类型，，表示第种功能区域的通信信道损耗限制值；表示弱电设备的最小通信信道损耗值；表示使得弱电设备的通信信道损耗值达到最小的无线接入设备部署位置。6.如权利要求5所述的一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，其特征在于，所述s3步骤中基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，包括：基于目标函数以及模型约束对无线接入设备通信范围覆盖模型进行优化求解，其中优化求解流程为：s31：初始化生成符合模型约束的n个无线接入设备部署位置序列，其中楼宇中第h层的无线接入设备部署位置数目不低于，所述初始化生成的无线接入设备部署位置序列为：s32：设置优化求解算法的当前迭代次数为t，最大迭代次数为max，则第t次迭代得到的无线接入设备部署位置序列为
，其中t的初始值为0；s33：基于目标函数生成无线接入设备部署位置序列的评价函数以及无线接入设备部署位置的评价函数：其中无线接入设备部署位置序列的评价函数为，函数的输入为每次迭代得到的无线接入设备部署位置序列，输出为对应的评价函数值；无线接入设备部署位置的评价函数为，函数的输入为每次迭代得到的无线接入设备部署位置，输出为对应的评价函数值；s34：对无线接入设备部署位置序列中的任意无线接入设备部署位置进行迭代更新，其中迭代更新公式为：其中：表示与在水平方向的距离，表示与在竖直方向的距离；为调节参数；表示第t+1次迭代更新的迭代步长；表示第t+1次迭代更新的迭代方向；表示第n个无线接入设备部署位置在t次迭代过程中评价函数值最高的位置；s35：若迭代更新后不存在不符合约束条件的弱电设备，则保留位置，否则不保留位置，将作为，得到无线接入设备部署位置序列；s36：计算无线接入设备部署位置序列的评价函数值，若大于预设置的评价阈值，则将作为最优无线接入设备部署位置序列，否则令t=t+1，返回步骤s34。7.如权利要求6所述的一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，其特征在于，所述s4步骤中进行无线接入设备部署，包括：根据步骤s3求解得到的最优无线接入设备部署位置序列，在最优无线接入设备部署位置序列中的n个部署位置进行无线接入设备部署，构成楼宇内的无线局域网。

技术总结
本发明涉及部署优化的技术领域，公开了一种结合楼宇功能分区的弱电优化部署方法，所述方法包括：构建无线接入设备楼层信道传输损耗模型并计算得到不同功能分区的通信信道损耗限制值；构造无线接入设备通信范围覆盖模型，基于目标函数以及模型约束对模型进行优化求解，在求解得到的最优无线接入设备部署位置序列进行无线接入设备部署。本发明以无线接入设备所构成无线局域网对楼宇内所有弱电设备的通信整体覆盖度为目标函数，以所有弱电设备正常通信为约束进行最优部署位置序列求解，使得受到强电设备电磁波干扰的弱电设备的通信信道损耗值较小，以及所构成无线局域网对楼宇的覆盖度达到最大，提高弱电设备的通信效率。提高弱电设备的通信效率。提高弱电设备的通信效率。


技术研发人员：王艺 史金龙 刘文峰 陈常坤
受保护的技术使用者：中化学交通建设集团有限公司
技术研发日：2023.08.25
技术公布日：2023/9/22