技术领域
[0001] 本发明实施例涉及通信及计算机技术领域，具体涉及一种无线回传系统及无线回传方法。
相关背景技术
[0002] 目前移动通信网络中，基站与核心网之间一般采用有线回传。随着5G深入工业应用，为满足工业5G网络按需灵活部署的需求，除固定式基站和室分系统外，迫切需要能够根据柔性产线需求可移动部署的工业一体化基站。而基站有线回传核心网的方式，限制了基站灵活部署的能力。
[0003] 部分需要灵活移动部署的基站，采用微波无线回传技术。虽然微波无线回传具有覆盖范围广的优点，但在工厂室内环境下存在较多如行吊、机床和工装等金属强反射体情况下，微波信号存在较强的多径影响；另一方面工业设备工作情况下。也会产生一定电磁干扰，也会对无线微波回传产生影响。
[0004] 可见，对于可移动基站，需要迫切解决高可靠无线回传的问题。
具体实施方式
[0025] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026] 图1是本发明实施例提供的无线回传系统的结构示意图之一。如图1所示，该系统包括可移动基站1、基站侧激光回传设备2、接入侧激光回传设备3、接入侧设备4及核心网设备5；所述可移动基站1和所述基站侧激光回传设备2通信连接，所述接入侧激光回传设备2和所述接入侧设备4通信连接，所述接入侧设备4和所述核心网设备5通信连接；其中：
[0027] 在所述可移动基站1向所述核心网设备5回传上行数据时，所述可移动基站1发送上行数据给所述基站侧激光回传设备2，所述基站侧激光回传设备2将所述上行数据通过无线激光通信链路发送给所述接入侧激光回传设备3，所述接入侧激光回传设备3将所述上行数据发送给所述接入侧设备4，再由接入侧设备4转发核心网设备5；
[0028] 在所述核心网设备5向所述可移动基站1回传下行数据时，所述核心网设备5发送下行数据给所述接入侧设备4，所述接入侧设备4发送所述下行数据给所述接入侧激光回传设备3，所述接入侧激光回传设备3将所述下行数据通过无线激光通信链路发送给所述基站侧激光回传设备2，所述基站侧激光回传设备2将所述下行数据发送给所述可移动基站1。
[0029] 可移动基站1可以为可移动工业一体化5G基站。本发明实施例配备一套无线激光通信回传设备(基站侧激光回传设备2和接入侧激光回传设备3)，通过在可移动基站1和核心网设备5之间配对使用无线激光通信回传设备，将可移动基站1与核心网设备5之间实时交互的回传数据，调制到激光载波上，并通过无线激光通信链路实现可移动基站1与核心网设备5的双向高速无线回传。
[0030] 图2是本发明实施例提供的无线回传系统的结构示意图之二。其中，接入侧设备4可以包括承载网/内网设备。
[0031] 图3是激光回传设备的功能模块示意图。图3示出的激光回传设备的功能模块同时适用基站侧激光回传设备2和接入侧激光回传设备3。
[0032] 其中控制子系统主要是对激光通信系统各模块进行控制和监测、并执行数据接口转换。
[0033] 光学子系统包括光学天线与后续子光路两部分，主要用于发射、接收、处理激光光束，其中光学天线可以增加光学增益，耦合光斑尺寸，提高光功率。子光路主要负责对接收与发射的光束进行相应的处理。
[0034] 图像瞄准跟踪系统通过对图像探测信息进行处理后，引导控制伺服系统使光学子系统对准对端光学天线。
[0035] 通信子系统包含发射模块、接收模块、信息处理模块，主要对通信信号进行处理。作为通信发射端时，发射模块对发射激光信号进行调制与放大，作为通信接收端时，接收模块探测并接收目标发出的信号，通过信息处理单元对信息进行解调、译码等。
[0036] 考虑到便携式工业5G基站体积与重量限制，并且由于室内通信距离一般小于200m，对伺服跟踪精度要求可以相对放宽，因此伺服跟踪系统可以采用单反式结构，并且可以采用图像识别引导跟踪技术方案。
[0037] 本发明实施例提供的无线回传系统，通过采用无线激光通信技术实现可移动基站和核心网设备的无线回传，可以实现基站灵活部署和高可靠回传，相比无线微波回传具备更高的回传通信速率和抗电磁干扰能力。
[0038] 图4是本发明实施例提供的无线回传方法的流程示意图之一。如图4所示，该方法包括：
[0039] 步骤S1、根据厂房三维地图，预规划基站侧激光回传设备的基站侧光学天线的位置及接入侧激光回传设备的接入侧光学天线的位置。
[0040] 相比无线微波回传，无线激光通信技术具有通信带宽更高和抗电磁干扰能力强的优势，但是无线激光通信大多用于点对点通信，通常要求通信之间必须无障碍物，任何遮挡都将影响甚至中断通信。
[0041] 由于可移动基站一般工作于工业厂房内部，通过合理规划架设收发两端激光光学天线位置，可以保证收发对准且无遮挡，可以实现基于无线激光通信技术的高可靠数据回传。
[0042] 可以根据厂房三维地图构建对应的地图模型，并根据预规划的基站侧光学天线的位置及接入侧光学天线的位置获取基站侧光学天线在地图模型中的坐标及接入侧光学天线在地图模型中的坐标。
[0043] 步骤S2、判断所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径上是否存在潜在遮挡物，以及判断所述基站侧光学天线与所述接入侧光学天线的传输距离是否满足传输速率要求。
[0044] 可以通过仿真分析的方式判断基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径上是否存在潜在遮挡物，以及判断基站侧光学天线与接入侧光学天线的传输距离是否满足传输速率要求。
[0045] 其中，由于在厂房中存在很多移动物，潜在遮挡物是指移动物在移动过程中会造成基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径上的遮挡的移动物。
[0046] 其中，移动物包括地面类移动物和行车类移动物。地面类移动物在地面上移动，行车类移动物(如吊装设备)在地面上方水平移动。
[0047] 并且，需要判断基站侧光学天线与接入侧光学天线的传输距离是否满足传输速率要求。传输速率与传输功率和传输距离有关，在规划好基站侧光学天线和接入侧光学天线的位置后，传输距离确定，根据传输功率可以确定基于规划好的基站侧光学天线和接入侧光学天线的位置是否满足传输速率要求。
[0048] 步骤S3、响应于所述基站侧光学天线与所述接入侧光学天线的传输路径上存在潜在遮挡物或所述基站侧光学天线与所述接入侧光学天线的传输距离不满足传输速率要求，则重新规划所述基站侧激光回传设备的基站侧光学天线的位置及所述接入侧激光回传设备的接入侧光学天线的位置，直至所述基站侧光学天线与所述接入侧光学天线的传输路径上不存在潜在遮挡物且所述基站侧光学天线与所述接入侧光学天线的传输距离满足传输速率要求。
[0049] 若基站侧光学天线与接入侧光学天线的传输路径上存在潜在遮挡物、基站侧光学天线与接入侧光学天线的传输距离不满足传输速率要求中的至少一者成立，则基站侧光学天线和接入侧光学天线的位置规划不合理，需要重新规划基站侧激光回传设备的基站侧光学天线的位置及接入侧激光回传设备的接入侧光学天线的位置。其中，重新规划基站侧激光回传设备的基站侧光学天线的位置及接入侧激光回传设备的接入侧光学天线的位置，可以是调整基站侧激光回传设备的基站侧光学天线的位置及接入侧激光回传设备的接入侧光学天线的位置中的至少一者。
[0050] 在重新规划基站侧激光回传设备的基站侧光学天线的位置及接入侧激光回传设备的接入侧光学天线的位置后，重新进行上述的判断基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径上是否存在潜在遮挡物，以及判断基站侧光学天线与接入侧光学天线的传输距离是否满足传输速率要求的操作，若基站侧光学天线和接入侧光学天线的位置规划仍然不合理，则再次重新进行位置规划，直至基于规划的基站侧光学天线和接入侧光学天线的位置，基站侧光学天线与接入侧光学天线的传输路径上不存在潜在遮挡物且基站侧光学天线与接入侧光学天线的传输距离满足传输速率要求。
[0051] 步骤S4、根据所述基站侧光学天线的位置确定基站侧激光回传设备的位置，根据所述接入侧光学天线的位置确定接入侧激光回传设备的位置，根据所述基站侧激光回传设备的位置确定可移动基站的位置。
[0052] 由于基站侧光学天线属于基站侧激光回传设备的部件，根据基站侧光学天线的位置确定基站侧激光回传设备的位置，是指在保证基站侧光学天线处于规划好的位置的情形下确定基站侧激光回传设备的位置。
[0053] 由于接入侧光学天线属于接入侧激光回传设备的部件，根据接入侧光学天线的位置确定接入侧激光回传设备的位置，是指在保证接入侧光学天线处于规划好的位置的情形下确定接入侧激光回传设备的位置。
[0054] 根据基站侧激光回传设备和可移动基站的通信方式及要求，比如采用互联网通信，传输线距离等，在确定好基站侧激光回传设备位置之后，确定可移动基站的位置。可以理解的，在根据基站侧激光回传设备确定的可移动基站的位置不是唯一的，可以选择其中之一作为可移动基站的位置。
[0055] 步骤S5、根据所述可移动基站的位置、所述基站侧激光回传设备的位置及所述接入侧激光回传设备的位置分别部署所述可移动基站、所述基站侧激光回传设备及所述接入侧激光回传设备。
[0056] 在得到可移动基站的位置、基站侧激光回传设备的位置及接入侧激光回传设备的位置后，根据可移动基站的位置、基站侧激光回传设备的位置及接入侧激光回传设备的位置分别部署可移动基站、基站侧激光回传设备及接入侧激光回传设备。
[0057] 其中，可以通过超宽带(Ultra Wide Band，UWB)定位将可移动基站、基站侧激光回传设备及接入侧激光回传设备调整到对应位置。
[0058] 本发明实施例提供的无线回传方法，通过预规划基站侧光学天线及接入侧光学天线的位置，判断基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径上是否存在潜在遮挡物，以及基站侧光学天线与接入侧光学天线的传输距离是否满足传输速率要求，若存在遮挡物或不满足传输速率要求，则重新规划基站侧光学天线及接入侧光学天线的位置，实现了不会造成传输遮挡及满足传输速率的基站侧光学天线及接入侧光学天线的位置确定，进而根据基站侧光学天线及接入侧光学天线的位置确定基站侧激光回传设备的位置及接入侧激光回传设备的位置，并根据基站侧激光回传设备确定可移动基站的位置，实现了传输路径无遮挡且满足传输速率要求的可移动基站、基站侧激光回传设备及接入侧激光回传设备的位置确定。
[0059] 根据本发明实施例提供的一种无线回传方法，所述判断所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径上是否存在潜在遮挡物，包括：筛除高度低于天线最低高度的地面类移动物，以及筛除高度高于天线最高高度的行车类移动物；其中，所述天线最低高度为所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的最低高度，所述天线最高高度为所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的最高高度；若不存在剩余的所述地面类移动物及所述行车类移动物，则所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径上不存在潜在遮挡物；若存在剩余的所述地面类移动物，则根据所述地面类移动物的预测移动区域判断剩余的所述地面类移动物的地面投影是否落入所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域；若存在剩余的所述行车类移动物，则根据所述行车类移动物的预测移动区域判断剩余的所述行车类移动物的地面投影是否落入所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域；若剩余的所述地面类移动物及所述行车类移动物的地面投影均未落入所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域，则所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径上不存在潜在遮挡物；若存在落入所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域的剩余的所述地面类移动物，则判断所述地面类移动物在预测移动区域移动时，是否造成所述传输路径上的遮挡；若存在落入所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域的剩余的所述行车类移动物，则判断所述行车类移动物在预测移动区域移动时，是否造成所述传输路径上的遮挡；若所述地面类移动物及所述行车类移动物均不会造成所述传输路径上的遮挡，则所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径上不存在潜在遮挡物；若任一所述地面类移动物或任一所述行车类移动物造成所述传输路径上的遮挡，则所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的传输路径上存在潜在遮挡物。
[0060] 天线最低高度为基站侧光学天线和接入侧光学天线的最低高度，天线最高高度为基站侧光学天线和接入侧光学天线的最高高度。
[0061] 由于地面类移动物在地面上移动，若地面类移动物的高度低于天线最低高度，则无论地面类移动物如何移动，均不会对传输路径造成遮挡。因此，可以筛除高度低于天线最低高度的地面类移动物。其中，可以将地面类移动物的最高点的高度与天线最低高度进行比较，若地面类移动物的最高点的高度低于天线最低高度，则地面类移动物的高度低于天线最低高度。
[0062] 由于行车类移动物在地面上方水平移动，若行车类移动物的高度高于天线最高高度，则无论行车类移动物如何移动，均不会对传输路径造成遮挡。因此，可以筛除高度高于天线最高高度的行车类移动物。其中，可以将行车类移动物的最低点的高度与天线最高高度进行比较，若行车类移动物的最低点的高度高于天线最高高度，则行车类移动物的高度高于天线最高高度。
[0063] 在筛除高度低于天线最低高度的地面类移动物，以及筛除高度高于天线最高高度的行车类移动物之后，若不存在剩余的地面类移动物及行车类移动物，则基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径上不存在潜在遮挡物。
[0064] 若存在剩余的地面类移动物，则根据地面类移动物的预测移动区域判断剩余的地面类移动物的地面投影是否落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域。可以通过仿真分析根据地面类移动物的预测移动区域判断剩余的地面类移动物的地面投影是否落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域。地面类移动物在其预测移动区域移动时，其位置是变化的，只要地面类移动物在其预测移动区域内的任一位置时，地面类移动物的地面投影与基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域有交集，则该地面类移动物的地面投影落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域；否则，该地面类移动物的地面投影未落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域。
[0065] 若存在剩余的行车类移动物，则根据行车类移动物的预测移动区域判断剩余的行车类移动物的地面投影是否落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域。可以通过仿真分析根据行车类移动物的预测移动区域判断剩余的行车类移动物的地面投影是否落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域。行车类移动物在其预测移动区域移动时，其位置是变化的，只要行车类移动物在其预测移动区域内的任一位置时，行车类移动物的地面投影与基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域有交集，则该行车类移动物的地面投影落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域；否则，该行车类移动物的地面投影未落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域。
[0066] 若在筛除高度低于天线最低高度的地面类移动物，以及筛除高度高于天线最高高度的行车类移动物之后，剩余的地面类移动物及行车类移动物的地面投影均未落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域，则基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径上不存在潜在遮挡物。
[0067] 若在筛除高度低于天线最低高度的地面类移动物，以及筛除高度高于天线最高高度的行车类移动物之后，存在落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域的剩余的地面类移动物，则判断地面类移动物在预测移动区域移动时，是否造成传输路径上的遮挡。
[0068] 若在筛除高度低于天线最低高度的地面类移动物，以及筛除高度高于天线最高高度的行车类移动物之后，存在落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域的剩余的行车类移动物，则判断行车类移动物在预测移动区域移动时，是否造成传输路径上的遮挡。
[0069] 若地面类移动物及行车类移动物均不会造成传输路径上的遮挡，则基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径上不存在潜在遮挡物。
[0070] 若任一地面类移动物或任一行车类移动物造成传输路径上的遮挡，则基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径上存在潜在遮挡物。
[0071] 其中，需要预先分别对各个地面类移动物的移动区域进行预测，得到对应的预测移动区域，并分别对行车类移动物的移动区域进行预测，得到对应的预测移动区域。
[0072] 若厂房中没有行车类移动物，则不需对行车类移动物进行处理；若厂房中没有地面类移动物，则不需对地面类移动物进行处理。
[0073] 本发明实施例提供的无线回传方法，通过先根据高度筛除不会造成传输路径上的遮挡的地面类移动物及行车类移动物，再获取落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域的地面类移动物和行车类移动物，再根据预测移动区域判断地面类移动物和行车类移动物的移动过程中是否造成传输路径的遮挡，若均不会造成遮挡，则不存在潜在遮挡物，否则存在潜在遮挡物，提高了基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径上是否存在潜在遮挡物判断的准确性。
[0074] 根据本发明实施例提供的一种无线回传方法，所述方法还包括：确定地面投影坐标的横坐标误差阈值及纵坐标误差阈值；根据所述基站侧光学天线的地面投影坐标、所述接入侧光学天线的地面投影坐标、所述横坐标误差阈值及所述纵坐标误差阈值确定所述地面投影区域。
[0075] 由于坐标值可能具有误差，因此，在确定基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域时，为避免实际存在遮挡而未进行有效判断，在确定基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域时，不应仅考虑基站侧光学天线的地面投影坐标以及接入侧光学天线的地面投影坐标，还要考虑坐标误差，以正确确定地面投影区域。
[0076] 因此，该实施例中，确定地面投影坐标的横坐标误差阈值及纵坐标误差阈值；根据基站侧光学天线的地面投影坐标、接入侧光学天线的地面投影坐标、横坐标误差阈值及纵坐标误差阈值确定地面投影区域。
[0077] 本发明实施例提供的无线回传方法，通过确定地面投影坐标的横坐标误差阈值及纵坐标误差阈值，根据基站侧光学天线的地面投影坐标、接入侧光学天线的地面投影坐标、横坐标误差阈值及纵坐标误差阈值确定地面投影区域，提高了地面投影区域确定的准确性。
[0078] 根据本发明实施例提供的一种无线回传方法，所述确定地面投影坐标的横坐标误差阈值及纵坐标误差阈值包括：根据厂房三维模型的坐标位置精度确定安全控制距离；获取所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线的地面投影坐标的连线的角度信息；根据所述安全控制距离及所述角度信息确定地面投影坐标的横坐标误差阈值及纵坐标误差阈值。
[0079] 图5是本发明实施例提供的无线回传方法中无线激光通信链路遮挡示意图之一。
[0080] 图6是本发明实施例提供的无线回传方法中无线激光通信链路遮挡示意图之二。
[0081] 如图5、图6所示，X1、Y1、Z1分别是基站侧光学天线的地面投影坐标的横坐标、垂直方向上的坐标以及地面投影坐标的纵坐标。X2、Y2、Z2分别是接入侧光学天线的地面投影坐标的横坐标、垂直方向上的坐标以及地面投影坐标的纵坐标。Xm、Ym、Zm为地面类移动物的最高点的坐标，Xn、Yn、Zn为行车类移动物最低点的坐标，D表示基站侧光学天线和接入侧光学天线的地面投影坐标之间的距离，Dm表示基站侧光学天线和地面类移动物的地面投影坐标之间的距离。
[0082] 如图5所示，(X1‑dx，Z1+dz)、(X1+dx，Z1‑dz)、(X2‑dx，Z2+dz)及(X2+dx，Z2‑dz)四个地面投影坐标点之间的区域构成基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域。
[0083] 如图6所示，(X1+dx，Z1+dz)、(X1‑dx，Z1‑dz)、(X2+dx，Z2+dz)及(X2‑dx，Z2‑dz)四个地面投影坐标点之间的区域构成基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域。
[0084] 其中，dx表示地面投影坐标的横坐标误差阈值，dz表示地面投影坐标的纵坐标误差阈值。
[0085] 地面投影坐标的横坐标误差阈值dx、地面投影坐标的纵坐标误差阈值dz的计算公式如下：
[0086] dx＝R*SIN(alpha)
[0087] dz＝R*COS(alpha)
[0088]
[0089] 式中：R为安全控制距离，根据实际厂房三维模型坐标位置精度确定，alpha表示基站侧光学天线和接入侧光学天线的地面投影坐标的连线的角度信息，本实施例中为基站侧光学天线和接入侧光学天线的地面投影坐标的连线与纵轴的夹角。
[0090] 本发明实施例中安全控制距离的取值不小于1.5倍水平位置误差。
[0091] 本发明实施例提供的无线回传方法，通过根据厂房三维模型的坐标位置精度确定安全控制距离，获取基站侧光学天线和接入侧光学天线的地面投影坐标的连线的角度信息，根据安全控制距离及角度信息确定地面投影坐标的横坐标误差阈值及纵坐标误差阈值，提高了横坐标误差阈值及纵坐标误差阈值确定的准确性，从而提高了基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域的准确性。
[0092] 根据本发明实施例提供的一种无线回传方法，所述判断所述地面类移动物在预测移动区域移动时，是否造成所述传输路径上的遮挡，包括：获取所述地面类移动物在预测移动区域移动时各个位置点的所述地面类移动物的最高点的坐标位置；获取对应于所述各个位置点的所述传输路径上的坐标位置；若对应于所述各个位置的所述地面类移动物的最高点的坐标位置均低于所述传输路径的坐标位置，则所述地面类移动物不造成所述传输路径上的遮挡；若对应于所述各个位置中的任一位置的所述地面类移动物的最高点的坐标位置高于所述传输路径的坐标位置，则所述地面类移动物造成所述传输路径上的遮挡。
[0093] 在判断地面类移动物在预测移动区域移动时，是否造成传输路径上的遮挡时，获取地面类移动物在预测移动区域移动时各个位置点的地面类移动物的最高点的坐标位置，获取对应于各个位置点的传输路径上的坐标位置，若对应于各个位置的地面类移动物的最高点的坐标位置均低于传输路径的坐标位置，则地面类移动物不造成传输路径上的遮挡，若对应于各个位置中的任一位置的地面类移动物的最高点的坐标位置高于传输路径的坐标位置，则地面类移动物造成传输路径上的遮挡。
[0094] 其中，可以通过如下公式判断地面类移动物是否造成传输路径上的遮挡：
[0095]
[0096] 若dH1小于0，判断存在遮挡。该公式为了简便计算，将Xm、Zm视为X1和Z1连线上的点，若Xm、Zm实际不为X1和Z1连线上的点，若要提高计算精确性，可以通过平移X1和Z1连线，使调整后的连线经过Xm、Zm，再根据调整后的连线修正X1和Z1，根据修正后的X1和Z1修改上述公式即可。
[0097] 本发明实施例提供的无线回传方法，提高了地面类移动物在预测移动区域移动时，是否造成传输路径上的遮挡的判断的准确性。
[0098] 根据本发明实施例提供的一种无线回传方法，所述判断所述行车类移动物在预测移动区域移动时，是否造成所述传输路径上的遮挡，包括：获取所述行车类移动物在预测移动区域移动时各个位置点的所述行车类移动物的最低点的坐标位置；获取对应于所述各个位置点的所述传输路径上的坐标位置；若对应于所述各个位置的所述行车类移动物的最低点的坐标位置均高于所述传输路径的坐标位置，则所述行车类移动物不造成所述传输路径上的遮挡；若对应于所述各个位置中的任一位置的所述行车类移动物的最低点的坐标位置低于所述传输路径的坐标位置，则所述行车类移动物造成所述传输路径上的遮挡。
[0099] 在判断行车类移动物在预测移动区域移动时，是否造成传输路径上的遮挡时，获取行车类移动物在预测移动区域移动时各个位置点的行车类移动物的最低点的坐标位置，并获取对应于各个位置点的传输路径上的坐标位置，若对应于各个位置的行车类移动物的最低点的坐标位置均高于传输路径的坐标位置，则行车类移动物不造成传输路径上的遮挡，若对应于各个位置中的任一位置的行车类移动物的最低点的坐标位置低于传输路径的坐标位置，则行车类移动物造成传输路径上的遮挡。
[0100] 其中，可以通过如下公式判断行车类移动物是否造成传输路径上的遮挡：
[0101]
[0102] 若dH2小于0，判断存在遮挡。该公式为了简便计算，将Xn、Zn视为X1和Z1连线上的点，若Xn、Zn实际不为X1和Z1连线上的点，若要提高计算精确性，可以通过平移X1和Z1连线，使调整后的连线经过Xn、Zn，再根据调整后的连线修正X1和Z1，根据修正后的X1和Z1修改上述公式即可。
[0103] 本发明实施例提供的无线回传方法，提高了行车类移动物在预测移动区域移动时，是否造成传输路径上的遮挡的判断的准确性。
[0104] 根据本发明实施例提供的一种无线回传方法，所述方法还包括：根据所述基站侧光学天线的位置及所述接入侧光学天线的位置计算方位角和俯仰角；根据所述方位角和所述俯仰角对所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线进行初始对准。
[0105] 根据基站侧光学天线的位置及接入侧光学天线的位置计算二者光轴的方位角和俯仰角，表示为：
[0106]
[0107]
[0108] 其中，α表示接入侧光学天线相对基站侧光学天线的方位角，β表示接入侧光学天线相对基站侧光学天线的俯仰角。基站侧光学天线相对接入侧光学天线的方位角为360°‑β，基站侧光学天线相对接入侧光学天线的俯仰角为‑β。
[0109] 根据方位角和俯仰角对基站侧光学天线和接入侧光学天线进行初始对准。
[0110] 本发明实施例提供的无线回传方法，通过根据基站侧光学天线的位置及接入侧光学天线的位置计算方位角和俯仰角，根据方位角和俯仰角对基站侧光学天线和接入侧光学天线进行初始对准，实现了基站侧光学天线和接入侧光学天线的初始对准。
[0111] 根据本发明实施例提供的一种无线回传方法，在所述根据所述方位角和所述俯仰角对所述基站侧光学天线和所述接入侧光学天线进行初始对准之后，所述方法还包括：根据设置的精对准扫描范围，开始精对准流程，并在满足精度要求后进入跟踪阶段。
[0112] 在根据方位角和俯仰角对基站侧光学天线和接入侧光学天线进行初始对准之后，根据设置的精对准扫描范围，开始精对准流程，并在满足精度要求后进入跟踪阶段。
[0113] 本发明实施例提供的无线回传方法，通过根据设置的精对准扫描范围，开始精对准流程，并在满足精度要求后进入跟踪阶段，为利用无线激光通信链路进行无线回传提供基础。
[0114] 根据本发明实施例提供的一种无线回传方法，所述方法还包括：所述基站侧激光回传设备向所述可移动基站发送无线回传链路就绪的通知信息，以使所述可移动基站通过无线激光通信链路与核心网设备实现无线回传；所述接入侧激光回传设备向所述接入侧设备发送无线回传链路就绪的通知信息，并由所述接入侧设备将所述通知信息转发核心网设备，以使所述核心网设备通过无线激光通信链路与所述可移动基站实现无线回传。
[0115] 在精对准满足精度要求后，基站侧激光回传设备向可移动基站发送无线回传链路就绪的通知信息，以使可移动基站通过无线激光通信链路与接入侧设备实现无线回传；接入侧激光回传设备向接入侧设备发送无线回传链路就绪的通知信息，以使接入侧设备通过无线激光通信链路与可移动基站实现无线回传。
[0116] 本发明实施例提供的无线回传方法，通过基站侧激光回传设备向可移动基站发送无线回传链路就绪的通知信息，以使可移动基站通过无线激光通信链路与接入侧设备实现无线回传，接入侧激光回传设备向接入侧设备发送无线回传链路就绪的通知信息，以使接入侧设备通过无线激光通信链路与可移动基站实现无线回传，实现了无线激光通信链路准备就绪后的信息及时触达。
[0117] 图7是本发明实施例提供的无线回传方法的流程示意图之二。如图7所示，该方法包括：
[0118] 1)根据可移动工业一体化基站工作区域、5G承载网/内网接口位置，在厂房三维地图中选择合适的基站、基站侧和接入网侧激光光学天线放置位置。
[0119] 2)在厂房三维地图中连线基站侧和接入网侧激光光学天线位置，沿传输方向分析有无视线遮挡。对于存在如行车类吊具和地面类移动物，需要分析动态过程中可能产生的遮挡情况。
[0120] 如图5、图6所示，遮挡计算流程如下：
[0121] (1)根据厂房三维地图中选定的基站侧和接入网侧激光天线坐标位置(X1、Y1、Z1)和(X2、Y2、Z2)中的天线高度信息，筛除掉地面类移动物中高度低于两天线中较低高度，筛除掉行车类移动最低高度高于天线高度较大者。
[0122] (2)从剩余的地面类移动物和行车类移动物中，根据其预测移动区域，判断其地面投影是否落入基站侧光学天线和接入侧光学天线的传输路径的地面投影区域，筛除未落入投影区域的地面类移动物和行车类移动物。
[0123] (3)从剩余的地面类移动物和行车类移动物中，根据其预测移动轨迹，计算是否存在遮挡。
[0124] 3)当存在视距遮挡，重新优化调整基站、基站侧和接入网侧激光光学天线位置，直到传输方向上没有遮挡情况。
[0125] 4)获取三维地图中基站侧光学天线和接入网光学天线的坐标位置，计算两者之间的传输距离，当距离不满足传输速率需求时，重新调整基站、基站侧光学天线和接入侧光学天线的位置，并重复2)～3)步骤。
[0126] 传输距离计算公式如下：
[0127]
[0128] 5)根据基站侧光学天线的位置及接入侧光学天线的位置计算方位角和俯仰角，计算两者光轴的互瞄方位角和俯仰角。
[0129] 6)现场部署基站、基站侧和接入网侧激光回传设备，根据UWB系统调整位置到三维地图中规划位置。
[0130] 7)激光通信设备加电后，用步骤4)计算得到的激光通信设备光学天线互瞄方位角和俯仰角，进行初始对准。
[0131] 8)初始对准后，设置精对准扫描范围，开始精对准流程，满足精度要求后转入跟踪阶段。
[0132] 9)激光通信设备通知基站无线回传链路已具备，基站可以通过无线激光回传链路访问5G核心网。
[0133] 本发明实施例提供的无线回传系统的无线回传方法，采用无线激光通信技术实现室内可移动工业一体化基站回传核心网，采用厂房三维数字地图仿真方法规划收发光学天线布点，避免激光传输方向出现遮挡，实现了两端激光天线高精度对准跟踪和激光传输线路上无遮挡物。
[0134] 以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0135] 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各实施方式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。基于这样的理解，上述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，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0136] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
