随着城市中室内环境中诸如语音和视频通信,数字终端的数据传输等无线应用和服务的业务量的快速增长,如何对室内无线覆盖系统进行优化设计和建设已经逐渐成为研究热点。与传统的有线通信方式相比,室内无线覆盖系统降低了系统安装和维护的费用,同时能够提供给用户更为方便和快捷的服务方式。设计和建设室内无线覆盖系统的一个重要的问题为如何确定室内环境下天线的布设方式以提高系统的性价比。即,在给定一个区域中的系统覆盖性能指标的情况下,如何确定满足该指标所需要的最少的天线数目。这个问题的意义在于室内无线覆盖系统的建设成本很大程度上依赖于天线的数目,减少天线数目有助于减少系统的建设成本。一个优化的天线布局能够在用较少的天线满足覆盖性能指标的情况下,减小该系统的外泄信号强度,这对于降低城市中的无线信号干扰是非常有意义的。本文综合考虑了室内覆盖系统自动设计中的各种因素,提出一个自动设计室内覆盖系统中的天线布局的方案。论文的主要内容包括室内覆盖系统的基本构成;室内无线传播模型的选择和校正;天线位置的优化算法;室内覆盖中天线布局设计的系统解决方案。论文首先介绍了传统室内覆盖系统的结构特点,然后给出了常用的室内无线传播模型以及一个基于最小二乘法的校正方法。并给出了在三个场景中的校正结果。再对各种优化算法的特点和复杂性进行了分析,并选择了一个适合的算法来应用到我们的室内覆盖系统自动设计的方案中。最后给出了一种通过迭代的方式来计算室内覆盖系统中所需要的最少的天线数量以及最优的天线位置的算法。本文的算法结合了一种自适应天线数量调整的方法和一个两步位置优化的算法,这使得它能够快速收敛到最少的天线数量。另外,本文的方法在大型场景上也非常实用。最后给出了本文的设计方法与穷举法,专业人员给出的手工设计以及遗传算法的天线布局设计结果的对比。实验表明本文的方法能够有效地找到一个较优的设计结果。