徐晶晶

摘要：當下，4G網(wǎng)絡作為我國相對先進的通信網(wǎng)絡，適用范圍較廣，跟人們的生產(chǎn)生活帶來了很大便利。然而，由于本身的復雜性和相關技術條件的限制，4G網(wǎng)絡在發(fā)展過程中出現(xiàn)許多問題，仍存在較大提升空間，注重數(shù)據(jù)挖掘技術可能為一有效途徑。該文以數(shù)據(jù)挖掘技術和4G網(wǎng)絡為基礎，簡述數(shù)據(jù)挖掘含義與方法，分析4G通信網(wǎng)絡特點，并重點探究數(shù)據(jù)挖掘技術在4G通信環(huán)境下的運用原則與具體應用，以期更高效、科學的通信網(wǎng)絡環(huán)境。

關鍵詞：4G環(huán)境；數(shù)據(jù)挖掘；移動網(wǎng)絡；通信優(yōu)化

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）08-0060-02

Abstract： The present， 4G network as China's relatively advanced communications network， a wider scope， with the people's production and life has brought great convenience. However， due to the complexity and associated technical conditions， 4G network appeared many problems in the development process， there are still large room for improvement， focusing on data mining techniques may be an effective way. In this paper， data mining technology and 4G networks based on data mining briefly the meaning and methods of analysis 4G communications network characteristics， and focus on the use of data mining techniques to explore the principles and specific applications in the 4G communication environment with a view to a more efficient and scientific communication Web environment.

Key words： 4G environment； data mining； mobile networks； communication optimization

4G通信網(wǎng)絡是一個相對動態(tài)的網(wǎng)絡，其內(nèi)部的環(huán)境結構、用戶分布以及用戶行為都在持續(xù)不斷的變化當中。隨著通信技術的持續(xù)進步，網(wǎng)絡環(huán)境、網(wǎng)絡話務模型、網(wǎng)絡通信規(guī)模等都在隨之發(fā)展，這些因素逐漸使得通信網(wǎng)絡的實際應用性能與最初設計要求不能完全相符，因此，適時采用數(shù)據(jù)挖掘技術對網(wǎng)絡信息進行深層挖掘，不斷對現(xiàn)有通信網(wǎng)絡依照需求進行整改和優(yōu)化，從而給人們提供更優(yōu)質的通信網(wǎng)絡服務，具有重要的意義。

1 數(shù)據(jù)挖掘概述

1.1 數(shù)據(jù)挖掘的含義

數(shù)據(jù)挖掘技術是一種基于科學技術的信息技術，它的實質是：對龐大數(shù)據(jù)庫資源內(nèi)具有潛在價值的規(guī)則和模型進行收集，進而運用數(shù)據(jù)分析工具對數(shù)據(jù)信息和數(shù)據(jù)模型進行匹配分析，從而得出信息和模型之間的關聯(lián)性特征，并以此特征為基礎，最終達到科學預測的目的【1】。因此，有效的數(shù)據(jù)挖掘技術以自身良好的描述性和預測性優(yōu)勢，能對信息進行合理收集、合理分析和合理預測，對現(xiàn)下4G通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的科學優(yōu)化極有幫助。

1.2 數(shù)據(jù)挖掘的幾種分析方法

數(shù)據(jù)挖掘常用的分析方法重要包括分類分析法、關聯(lián)分析法、序列分析法三種【2】。其中，分類分析法是對數(shù)據(jù)組進行標記和記錄，再將通過挖掘得到的信息數(shù)據(jù)結合標記進行檢測，從而及時發(fā)現(xiàn)異常；關聯(lián)分析法是對給定數(shù)據(jù)組和集合進行分析，從而探尋不同兩者之間的關聯(lián)性；序列分析法與關聯(lián)分析法類似，但會側重數(shù)據(jù)前后關系進行研究。

2 4G通信網(wǎng)絡的特點

2.1 移動性

移動性是4G通信網(wǎng)絡的最大特點，一方面指通訊工具的移動性，另一方面指IP移動性。其中設備的移動性主要是指在進行通信活動時，確保通信工具不受物體靜止狀態(tài)限制。這就要求通信網(wǎng)絡必須是以無線網(wǎng)絡為基礎或無線與有線結合的復合通信模式。而對于IP移動，有效的IP移動性并實現(xiàn)與其他功能的交互是4G通信網(wǎng)絡必需的功能，移動IP以簡單便攜的方式提供移動性，具備通用性，但也對增強移動IP性能帶來一定難度【3】。

2.2 復雜性

4G網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的復雜性，一方面是指結構的復雜性，另一方面是傳播的復雜性。對于結構復雜性，通信系統(tǒng)是一個面對多用戶的系統(tǒng)，各個用戶間并不完全獨立，除了保證用戶操作的有效外，還要保證各個用戶動作互不干擾；同時，通信系統(tǒng)還要實現(xiàn)與衛(wèi)星通信網(wǎng)市話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)的互聯(lián)，多樣化的無線接入網(wǎng)技術在很多方面存在差異，彼此之間的協(xié)同工作存在一定難度，因此整體結構復雜十分。對于傳播復雜性，人們在使用通訊工具時多處于非靜止狀態(tài)，電磁波在傳播過程中易產(chǎn)生反射、折射或多普勒效應等，從而造成干擾、延遲等通訊質量問題，這是在通信系統(tǒng)優(yōu)化應當加強注意的。

3 數(shù)據(jù)挖掘對4G通信網(wǎng)絡優(yōu)化的原則

3.1 智能性原則

4G通信系統(tǒng)復雜且龐大，在這樣的情況下對數(shù)據(jù)進行全盤的數(shù)據(jù)分析顯然是不現(xiàn)實的，為避免出現(xiàn)“博而不精”的結果，必須要求同一層次的優(yōu)化系統(tǒng)只可對本層次的數(shù)據(jù)進行集中處理和分析，逐層分析后，再將各層分析結果匯總，進行各層的關聯(lián)性分析。在分析的過程中，要把握智能性的原則，確保各個分析任務分布到各個層次的服務器中，分布的過程要實現(xiàn)自動、高效，分析的過程要實現(xiàn)科學、智能【4】。

3.2 分布式處理原則

由于大量的信息數(shù)據(jù)存在，因而在進行優(yōu)化時不能將所有的優(yōu)化系統(tǒng)集中在一個服務器上，也不能將所有的數(shù)據(jù)交由一個簡單的優(yōu)化系統(tǒng)進行操作，應當將過程進行分層和區(qū)域劃分，遵循分布式處理的原則逐塊、逐層收集和處理數(shù)據(jù)。

3.3 智能數(shù)據(jù)挖掘分析原則

在運用數(shù)據(jù)挖掘技術時，要注意與人工技能技術的結合來實現(xiàn)自動化和智能化的分析工作，并在分析的基礎上上升至理論層次，生成直觀報告，真正有效的幫助決策者進行科學決策，為操作者提供科學依據(jù)，對通信系統(tǒng)實現(xiàn)科學優(yōu)化。

4 4G環(huán)境下數(shù)據(jù)挖掘在通信網(wǎng)絡優(yōu)化中的具體應用800

4.1 進行合理站點選擇

運用數(shù)據(jù)挖掘技術可以進行科學合理的站點選擇。其主要原理是：利用禁忌搜索算法從某一初始可行解出發(fā)，嘗試對一系列特定搜索方向進行試探，選出滿足使目標函數(shù)值變化最多的移動，并結合實際地理、區(qū)域情況進行調(diào)整，從而確定最優(yōu)的站點位置選定。采用這種技術選取站點，不僅能夠保證通信網(wǎng)絡的高效運轉，也減少了運營商的投資費用，降低了站點的維護成本，提高運營商利潤收益，更重要的是實現(xiàn)了資源的合理、高效、科學利用。

4.2 進行有效干擾分析

通信網(wǎng)絡的干擾主要包括同信道干擾和非同頻干擾，非同頻干擾包括鄰頻干擾、互調(diào)干擾、阻塞干擾和雜散干擾。利用數(shù)據(jù)挖掘技術中的相關搜索算法可對4G通信網(wǎng)絡干擾進行排除分析，能以最快速度確定通信網(wǎng)絡中的干擾部位并找尋到干擾源。這種干擾分析方式可大大提高效率，幫助操作者及時找到干擾并進行處理，從而保障通信系統(tǒng)的健康高質量運轉，避免因干擾產(chǎn)生的數(shù)據(jù)延遲甚至數(shù)據(jù)丟失的情況出現(xiàn)。

4.3 進行合理掉話分析

4G通信網(wǎng)絡的掉話故障原因包括無線鏈路故障、T3103逾時、系統(tǒng)故障等，關系著網(wǎng)絡建設和維護的質量。在運用數(shù)據(jù)挖掘技術進行掉話分析時，要對待檢測的信息數(shù)據(jù)進行合理分類，進行分類分析，并在每一類別下進行有針對性的分析，以實現(xiàn)第一時間尋找到CSM掉話現(xiàn)象的問題原因。因此，科學使用數(shù)據(jù)挖掘技術進行4G通信網(wǎng)絡的優(yōu)化，能夠利用實踐序列方式，對通信網(wǎng)絡中的話務變動過程及規(guī)律進行充分分析并合理預測，短時間快速分析出話務變化特征，提高分析效率，從而實現(xiàn)對移動網(wǎng)絡的CSM掉話問題統(tǒng)籌分析。

4.4 進行充分切換分析

通信網(wǎng)絡的切換是為實現(xiàn)用戶在移動狀態(tài)下的不間斷通信，并維持可接受的通信質量的措施。運用數(shù)據(jù)挖掘技術進行切換分析時，主要運用數(shù)據(jù)挖掘技術中的統(tǒng)計學方法，對網(wǎng)絡優(yōu)化配置參數(shù)范圍進行分析，并結合配置信息進行合理調(diào)整，從而有效平衡服務區(qū)內(nèi)各小區(qū)的業(yè)務量，保持移動臺與網(wǎng)絡間合理的通信質量，防止通信中斷，降低高用戶小區(qū)呼損率，實現(xiàn)科學的越區(qū)切換。

4.5 進行網(wǎng)絡覆蓋分析

通信網(wǎng)絡的覆蓋問題主要包括弱覆蓋和過覆蓋兩種，弱覆蓋主要由基站不足或信號遮擋造成，過覆蓋則會造成通信資源的浪費。運用數(shù)據(jù)挖掘技術進行網(wǎng)絡覆蓋分析，可對目標數(shù)據(jù)進行有效相關性測試，分析出移動設備與移動網(wǎng)絡覆蓋的相關性大小，操作人員可根據(jù)數(shù)據(jù)進行相關調(diào)整，使網(wǎng)絡覆蓋更加科學，通信資源利用更加合理。

5 結語

信息技術在不斷發(fā)展，4G通信網(wǎng)絡也在不斷的普及應用，運營商間的競爭也逐漸加劇，4G網(wǎng)絡在極大地便利人們生活的同時人們也對4G網(wǎng)絡提出了更高的要求。因此，不論是順應市場或滿足人們需求，應用數(shù)據(jù)挖掘技術對現(xiàn)有4G通信網(wǎng)絡進行科學優(yōu)化十分必要，而數(shù)據(jù)挖掘技術結合計算機技術、智能化技術等，大大減少人工投入，提高了優(yōu)化效率與質量。

參考文獻：

[1] 陳紅霞，張連星，楊業(yè)磊，韓靜.4G環(huán)境下數(shù)據(jù)挖掘在移動通信網(wǎng)絡優(yōu)化中的運用[J].通訊世界，2015（18）：12.

[2] 張小軍，任帥，申丹丹.淺析4G環(huán)境下數(shù)據(jù)挖掘在移動通信網(wǎng)絡優(yōu)化中的運用[J].電子技術與軟件工程，2014（8）：208-209.

[3] 何維，李方偉，萬仁福.4G網(wǎng)絡的移動性[J].電信快報，2004（2）：19-20，23.

[4] 陳孚.4G環(huán)境下數(shù)據(jù)挖掘在移動通信網(wǎng)絡優(yōu)化中的運用[J].通訊世界，2015（7）：93-94.