（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司安徽分公司，合肥 230048）

一種無(wú)線資源智能調(diào)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

李紅

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司安徽分公司，合肥 230048）

隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)尤其是數(shù)據(jù)類業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)控和優(yōu)化工作面臨越來(lái)越大的壓力和挑戰(zhàn)。提出并實(shí)現(xiàn)一種無(wú)線資源智能調(diào)控系統(tǒng)，從多維度對(duì)話務(wù)統(tǒng)計(jì)、現(xiàn)網(wǎng)資源配置參數(shù)等大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)量精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，調(diào)控方案智能生成，并通過(guò)MML接口自動(dòng)下發(fā)網(wǎng)元執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)無(wú)線資源的精確調(diào)度和配置。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化；智能調(diào)控；人機(jī)語(yǔ)言

1 引言

隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)尤其是數(shù)據(jù)類業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)控和優(yōu)化工作面臨越來(lái)越大的壓力和挑戰(zhàn)，具體表現(xiàn)為：

(1) 移動(dòng)數(shù)據(jù)流量持續(xù)增長(zhǎng)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源需持續(xù)優(yōu)化；

(2) 無(wú)線資源利用率區(qū)域不均衡，缺乏有效的全網(wǎng)資源調(diào)控手段；

(3) 純手工的網(wǎng)絡(luò)資源配置手段面對(duì)多變的市場(chǎng)，支撐力度有限；

(4) 傳統(tǒng)調(diào)控優(yōu)化手段存在不足。

在針對(duì)目前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源管理現(xiàn)狀分析后，本文提出一種對(duì)無(wú)線資源的智能、動(dòng)態(tài)、快速、高效、靈活的調(diào)整方法，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)資源調(diào)控工作的集中化管理。

2 關(guān)鍵技術(shù)和方案介紹

2.1 無(wú)線資源調(diào)控方案

目前載頻License自動(dòng)調(diào)度有兩種實(shí)現(xiàn)方式：第三方實(shí)現(xiàn)和主設(shè)備實(shí)現(xiàn)，主要區(qū)別在于策略生成的實(shí)現(xiàn)方案不同，一個(gè)由第三方服務(wù)器完成，另一個(gè)由OMCR或直接由BSC完成，如圖1所示。

方案1：第三方平臺(tái)實(shí)現(xiàn)方案，如圖1實(shí)線框中所示。主要通過(guò)架設(shè)第三方的服務(wù)器并部署調(diào)控系統(tǒng)軟件，通過(guò)對(duì)業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和現(xiàn)網(wǎng)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，得出調(diào)整方案，并下發(fā)到OMCR上，一般通過(guò)OMCR可接受的指令下發(fā)資源調(diào)控命令到各BSC上，實(shí)現(xiàn)資源的智能動(dòng)態(tài)調(diào)整。

圖1 無(wú)線資源自動(dòng)調(diào)度的兩種實(shí)現(xiàn)方案

方案2：主設(shè)備實(shí)現(xiàn)方案，如圖1虛線框中所示。該方案由設(shè)備廠家提供實(shí)現(xiàn)，通過(guò)在OMCR和BSC上部署相關(guān)資源調(diào)控軟件，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和資源數(shù)據(jù)的采集和資源調(diào)控的功能。

以上兩種方案是目前對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行智能調(diào)控的兩種主要方式，但對(duì)于通信運(yùn)營(yíng)商而言，由于全網(wǎng)使用的均為多個(gè)廠家的設(shè)備，因此使用方案1更有利于進(jìn)行全網(wǎng)資源的調(diào)控和整合，并且方案1只與OMCR進(jìn)行交互，減少了對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的影響程度。

2.2 MML指令接口

MML(Man-Machine Language，人機(jī)語(yǔ)言），而MML接口也指人機(jī)訪問(wèn)接口。操作員可用命令或命令過(guò)程告訴計(jì)算機(jī)執(zhí)行某一任務(wù)。在對(duì)話過(guò)程中，計(jì)算機(jī)可能要求回答一些問(wèn)題，給定某些參數(shù)或確定選擇項(xiàng)。通過(guò)對(duì)話，人對(duì)計(jì)算機(jī)的工作給以引導(dǎo)或限定，監(jiān)督任務(wù)的執(zhí)行。該方式有利于將人的意圖、判斷和經(jīng)驗(yàn)，納入計(jì)算機(jī)工作過(guò)程，增強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的靈活性，也便于軟件編寫。與人機(jī)對(duì)話相對(duì)應(yīng)的是批處理方式，它用一批作業(yè)控制卡，順序完成逐個(gè)作業(yè)，在作業(yè)執(zhí)行過(guò)程中，沒(méi)有人的介入和人機(jī)對(duì)話功能。

對(duì)于電信運(yùn)營(yíng)商的相關(guān)系統(tǒng)而言，MML指令集一般為計(jì)算機(jī)操作人員與系統(tǒng)進(jìn)行交互的指令集合，現(xiàn)在一般為除了操作臺(tái)軟件之外一種控制接口，提供用戶通過(guò)該指令對(duì)系統(tǒng)的功能進(jìn)行調(diào)用。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)總體實(shí)現(xiàn)方案

本軟件采用第三方平臺(tái)方案，基于 C/S架構(gòu)開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)，在省公司側(cè)統(tǒng)一建設(shè)管控服務(wù)器群，由省公司集中控制和管理；與此同時(shí)在各個(gè)地市部署客戶端，地市公司使用人員通過(guò)客戶端獲知調(diào)控策略執(zhí)行情況并反饋相關(guān)信息。系統(tǒng)與網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)和廠家OMCR對(duì)接，通過(guò)網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)獲取話務(wù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)，采用智能優(yōu)化算法得出優(yōu)化參數(shù)配置策略，通過(guò)各廠家的OMCR下發(fā)具體參數(shù)；此外部署地市終端，對(duì)于調(diào)控效果的反饋提供接口由地市公司進(jìn)行上報(bào)，形成有效的閉環(huán)管理流程。如圖2所示。

3.2 軟件框架

軟件主要功能可分為：話務(wù)預(yù)測(cè)模型與算法、GSM網(wǎng)絡(luò)資源智能優(yōu)化算法、TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)資源智能優(yōu)化算法和集中管理方案等功能模塊，開(kāi)發(fā)網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)和各廠家OMC接口。具體實(shí)現(xiàn)框架如圖3所示。

3.3 軟件功能描述

系統(tǒng)軟件軟件主要包含執(zhí)行中心、數(shù)據(jù)中心、策略中心和配置中心4個(gè)部分，各模塊具體功能描述如下：

* 數(shù)據(jù)中心：通過(guò)建立數(shù)據(jù)接口，從網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)等支撐平臺(tái)上獲取GSM和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

圖2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案圖

圖3 軟件功能架構(gòu)圖

* 策略中心：實(shí)現(xiàn)GSM和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的資源智能調(diào)控算法，并提供算法主要參數(shù)實(shí)時(shí)修改接口。

* 配置中心：對(duì)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、調(diào)控策略和系統(tǒng)信息等進(jìn)行配置和管理。

* 執(zhí)行中心：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)分析、業(yè)務(wù)量預(yù)測(cè)分析、調(diào)控方案生成和自動(dòng)調(diào)控等功能，并提供省市信息交互接口以及自動(dòng)和手動(dòng)兩種工作模式的選擇接口。

4 試點(diǎn)效果分析

本系統(tǒng)已在某省的GSM網(wǎng)絡(luò)和TD-CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中進(jìn)行試點(diǎn)應(yīng)用，且試點(diǎn)情況較好。

4.1 試點(diǎn)區(qū)域GSM網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量提升情況

圖4 GSM話務(wù)和數(shù)據(jù)指標(biāo)改善情況

GSM通過(guò)載波的合理調(diào)度和信道資源的精細(xì)配置，實(shí)現(xiàn)了話音質(zhì)量和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載能力的雙提升。試點(diǎn)區(qū)域的話音業(yè)務(wù)半速率平均降低了51%，保持在5%以下的較低水平。通過(guò)PDCH數(shù)據(jù)信道的分場(chǎng)景按需精細(xì)配置，達(dá)到了用戶業(yè)務(wù)感知和PDCH承載效率的提升，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)熱點(diǎn)區(qū)域的PDCH復(fù)用度改善了22%，承載效率提升了30%，TBF建立成功率保持在99%以上的良好水平。GSM網(wǎng)絡(luò)綜合利用率保持在65%～70%的合理水平。

以某地市在6月20～25日的調(diào)控為例，如圖4所示?？梢钥吹?，半速率調(diào)控效果非常明顯，全網(wǎng)的半速率占比從4%降到了2%左右，后期一直維持在2%。該地市在調(diào)控期間半速率占比大于8%的小區(qū)數(shù)從700多個(gè)下降到300多個(gè)， PDCH復(fù)用度大于3的小區(qū)個(gè)數(shù)經(jīng)持續(xù)調(diào)控，由300多個(gè)降低到 150～200個(gè)，問(wèn)題小區(qū)個(gè)數(shù)降幅近50%。TBF建立成功率低于90%的小區(qū)持續(xù)維持在20個(gè)以內(nèi)，調(diào)控效果好。

4.2 試點(diǎn)區(qū)域TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量提升情況

本系統(tǒng)采用對(duì)載頻的自動(dòng)調(diào)度的手段，通過(guò)預(yù)測(cè)和分析早晚間的業(yè)務(wù)量及分布進(jìn)行針對(duì)性調(diào)控，有效解決潮汐效應(yīng)帶來(lái)的資源分配問(wèn)題，改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，提升用戶感知。

對(duì)某地市進(jìn)行持續(xù)調(diào)控發(fā)現(xiàn)，載頻減容小區(qū)的業(yè)務(wù)量和擁塞情況均未出現(xiàn)較少或劣化，載頻擴(kuò)容小區(qū)的平均業(yè)務(wù)量提升12%，且對(duì)于原先存在PS擁塞的小區(qū)改善明顯。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上，本文提出并實(shí)現(xiàn)了一種無(wú)線資源智能調(diào)控系統(tǒng)，可以對(duì)通信運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)和業(yè)務(wù)發(fā)展起到良好的促進(jìn)作用。首先，本系統(tǒng)可有效提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?，F(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行結(jié)果可充分體現(xiàn)出該系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)有明顯的改善作用；第二，本系統(tǒng)有助于提升業(yè)務(wù)吸收能力。通過(guò)資源調(diào)度，提高了網(wǎng)絡(luò)承載能力，增長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)可容納的用戶數(shù)，推動(dòng)了話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展；第三，本系統(tǒng)可為公司降本增效。系統(tǒng)的實(shí)施使得以前難以集中化大范圍實(shí)現(xiàn)的工作變成現(xiàn)實(shí)，同時(shí)將之前很多人工工作信息化、自動(dòng)化，節(jié)約了大量的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化人力資源的同時(shí)，提高了工作效果。

[1] 劉蓓． 基于業(yè)務(wù)體驗(yàn)的無(wú)線資源管理策略研究[D]． 合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2012．

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Design and implementation of the wireless network resource intelligent control system

LI Hong
(China Mobile Group Design Institute Co., Ltd. Anhui Branch, Hefei 230048, China)

With the development of wireless network business, especially the fast development of data business, regulation and optimization work of wireless network resource is facing more and more pressure and challenge. This paper presented and implemented a wireless resource intelligent control system. The system analyzed the big data of business statics and current network resource conf guration parameters, achieved the accurate business volume prediction, build the intelligent control solution, executed on net elements through the MML interface automatically, and f nally realized the wireless network resource allocation accurately.

wireless network resource; network optimization; intelligent control; MML

TN929.5

A

1008-5599（2014）10-0040-04

2014-09-17

李 紅：高級(jí)工程師，現(xiàn)任中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司安徽分公司黨委書(shū)記、院長(zhǎng)。