［黃友亮］

運(yùn)營與應(yīng)用

基于MR的LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析應(yīng)用

［黃友亮］

摘要當(dāng)前LTE網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的考核與優(yōu)化，還基于傳統(tǒng)的路測分析，目標(biāo)也是以解決路面問題為主。但在大數(shù)據(jù)時(shí)代，用戶多集中在室內(nèi)區(qū)域，僅依靠傳統(tǒng)路測的手段，遠(yuǎn)不能體現(xiàn)用戶真實(shí)的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。此時(shí)基于用戶實(shí)報(bào)的MR數(shù)據(jù)的應(yīng)用分析就浮于眼前了，基于MR的分析，SON的功能模塊已經(jīng)做了部分應(yīng)用，像鄰區(qū)優(yōu)化、PCI等等，都是從關(guān)鍵字段出發(fā)，尋找自優(yōu)化的一種方式。如何基于MR數(shù)據(jù)快速指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，是文章重點(diǎn)闡述的內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：LTE MR KPI CHR 弱覆蓋 重疊覆蓋 過覆蓋

黃友亮

中國移動通信集團(tuán)福建有限公司網(wǎng)優(yōu)中心。

1　背景

針對網(wǎng)絡(luò)問題的優(yōu)化解決，我們當(dāng)前的工具及方案能力多集中在評估、識別與定位等環(huán)節(jié)，而對問題的優(yōu)化閉環(huán)能力偏弱。我們可以根據(jù)工具快速識別造成問題的原因，將原因分為覆蓋類、參數(shù)類及其他，但具體覆蓋等問題的優(yōu)化調(diào)整建議還需要一線自己來判斷，還需要做大量的測試摸排等工作。如何有效的結(jié)合CHR等多維度數(shù)據(jù)來減輕一線的人力投入，提高問題解決的效率和準(zhǔn)確性就急需我們?nèi)パ芯拷鉀Q。

2015年中國移動等運(yùn)營商都在尋找突破傳統(tǒng)網(wǎng)優(yōu)的思路和方法，在大數(shù)據(jù)的背景下，提出要基于多維度數(shù)據(jù)，構(gòu)建平臺能力，提高問題定位的效率及準(zhǔn)確性，要把人力更多的投入到問題的解決環(huán)節(jié)。如何在交付中體現(xiàn)方案的價(jià)值點(diǎn)與差異性，增強(qiáng)服務(wù)品牌與競爭力，如何減輕一線的人力與效率壓力，幫助一線擺脫高比例的低端投入，都需要構(gòu)建問題閉環(huán)的核心能力，而CHR等核心數(shù)據(jù)就是我們的切入點(diǎn)。

2　優(yōu)化方案與策略

要解決網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的問題，我們先看看它在整個網(wǎng)優(yōu)鏈條中的位置，誰是它的上游，或者說它導(dǎo)致了哪些問題，它跟其他專題的相互關(guān)系。進(jìn)一步做問題的分解，尋找主要矛盾，解決它。

2.1方案體系

整個方案體系就是網(wǎng)優(yōu)問題觸發(fā)到解決的一個縮影，我們只體現(xiàn)主要方面，可以這樣來解讀：

第一層：業(yè)務(wù)層，也是網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的直接體現(xiàn)，一種是話統(tǒng)類的，接入、掉線、切換等KPI指標(biāo)的分析，直接的訴求就是TOPN小區(qū)的分析與解決；另一種是由路測及用戶投訴觸發(fā)的網(wǎng)絡(luò)問題；還有一種就是完全基于MR數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的問題，是實(shí)際用戶上報(bào)的指標(biāo)呈現(xiàn)。

第二層：分析層，針對第一層問題的分析與分解。我們通過CHR的關(guān)聯(lián)分析，把問題分解為需要網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整類，以及需要參數(shù)調(diào)整的如鄰區(qū)、PCI等。而網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類問題是一線耗費(fèi)精力最多的一環(huán)，需要進(jìn)一步分析，成為可落地的優(yōu)化動作。

第三層：動作與措施，通過第二層的深入分析，是可以直接指導(dǎo)優(yōu)化的落地動作與措施。

參數(shù)類的調(diào)整可以直接轉(zhuǎn)化為優(yōu)化措施，而網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類專題需要結(jié)合相關(guān)字段，進(jìn)一步深入定位，尋找到影響網(wǎng)絡(luò)的主要小區(qū)，分解成可落地的優(yōu)化措施，如方位角、下傾角等天饋調(diào)整建議，這也是我們重點(diǎn)要介紹的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類專題的評估與歸類。

2.2問題評估與歸類

弱覆蓋

獲取弱覆蓋柵格：將實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行柵格化，獲取每個柵格上弱覆蓋樣本（參考中移動設(shè)置，主服務(wù)小區(qū)小于-110dBm的樣本認(rèn)為是弱覆蓋樣本）占比，若占比高于一定門限（默認(rèn)60%），則認(rèn)為該柵格為弱覆蓋柵格。

小區(qū)統(tǒng)計(jì)：計(jì)算小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的弱覆蓋樣本數(shù)(默認(rèn)為小于-110dBmM的MR為弱覆蓋MR樣本)比覆蓋范圍內(nèi)總樣本數(shù)，若此比例值大于門限（5%），則認(rèn)為該小區(qū)是弱覆蓋小區(qū)。

重疊覆蓋

重疊覆蓋和弱覆蓋需要有一個平衡，既不能出現(xiàn)過多的重疊覆蓋導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的干擾同時(shí)也造成了資源的浪費(fèi)，也不能覆蓋不接續(xù)出現(xiàn)弱覆蓋空洞，所以重疊覆蓋的控制就顯得尤為重要。這里我們提出兩個概念重疊覆蓋度和干擾貢獻(xiàn)度。

重疊覆蓋度，在主服電平須大于-110dbm的情況下，若實(shí)測數(shù)據(jù)樣本在大于等于Threshold=主服電平-6db的范圍內(nèi)，若存在大于等于3個鄰區(qū)的接收信號，則認(rèn)為該樣本為重疊覆蓋樣本。

計(jì)算區(qū)域和小區(qū)級的重疊覆蓋度：

區(qū)域級：計(jì)算整體重疊覆蓋樣本數(shù)占總MR數(shù)比例。

小區(qū)級：按照小區(qū)計(jì)算該小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的重疊覆蓋樣本數(shù)占本小區(qū)覆蓋范圍的MR數(shù)的比例。

干擾貢獻(xiàn)度，用來衡量小區(qū)主動干擾的情況，小區(qū)干擾貢獻(xiàn)度越大，表明此小區(qū)對區(qū)域的干擾貢獻(xiàn)較大，即是干擾源，應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。

原理示意圖如圖3：

圖1　方案體系

圖2　重疊覆蓋柵格

圖 3 小區(qū)干擾示意圖

上圖中有顏色的部分，A塊是小區(qū)主覆蓋區(qū)域，B、C、D、E、F均是被干擾的區(qū)域。不同是顏色代表干擾程度的大小，如B和C受該小區(qū)的干擾較大，小區(qū)D、E、F受小區(qū)A的干擾較小。

干擾貢獻(xiàn)度計(jì)算是考慮小區(qū)A對各個小區(qū)干擾程度大小加權(quán)后，計(jì)算：

具體公式如下：

其中N為對應(yīng)區(qū)域的采樣點(diǎn)，Φ為權(quán)值系數(shù)（由對應(yīng)采樣點(diǎn)下，由小區(qū)M與主服務(wù)小區(qū)的RSRP差值決定）

此指標(biāo)越大，說明該評估小區(qū)對整體區(qū)域的干擾貢獻(xiàn)越大，越應(yīng)該進(jìn)行勘測優(yōu)化。

過覆蓋

主要用于評估小區(qū)是否有過覆蓋問題，進(jìn)而識別出可能存在較強(qiáng)下行干擾的小區(qū)，給后續(xù)優(yōu)化以針對性的參考。

①關(guān)聯(lián)樣本定義：某小區(qū)做鄰區(qū)，且電平值大于主服小區(qū)電平-6db，則認(rèn)為此樣本為關(guān)聯(lián)樣本。

②關(guān)聯(lián)系數(shù)定義：某小區(qū)與主服小區(qū)關(guān)聯(lián)樣本數(shù)/主服小區(qū)總樣本數(shù)

③關(guān)聯(lián)小區(qū)定義：若某小區(qū)與主服小區(qū)關(guān)聯(lián)系數(shù)大于1%，則認(rèn)為此小區(qū)與主服小區(qū)相關(guān)聯(lián)。

④過覆蓋小區(qū)定義：若該小區(qū)關(guān)聯(lián)的小區(qū)數(shù)大于等于8個（有部分局點(diǎn)有站間距的限制條件，在工具中也可以設(shè)置），則認(rèn)為該小區(qū)為過覆蓋小區(qū)。

2.3指標(biāo)穩(wěn)定性與可優(yōu)化性研究

評估的方法有了，但這些專題是否可優(yōu)化，它們的目標(biāo)如何界定，還需要根據(jù)指標(biāo)的變化情況，來考察它的穩(wěn)定性。我們通過某市部分區(qū)域的指標(biāo)來分析，如表1。

一些分析如下：

（1）MR條數(shù)： MR條數(shù)再取數(shù)據(jù)期間，增長了10%左右，說明話務(wù)量有所增長。

（2）MR覆蓋率：MR覆蓋率均值在83.18%（此平均值為全部數(shù)據(jù)的平均值），每天的覆蓋率值除了7/22日之外，基本上波動在均值上下0.5%百分以內(nèi)（表中有下劃線的數(shù)字為最高和最低點(diǎn)），MR覆蓋率指標(biāo)還是比較穩(wěn)定的，如圖4。

（3）MR弱覆蓋率TOP小區(qū)：選取了弱覆蓋率相差不多并且在平均值附近的幾天，如表中有暗影的單元格所示。這3天弱覆蓋TOP小區(qū)的合集為370個， 具體到每天的，87%以上的TOP小區(qū)都是一直在出現(xiàn)的， TOP小區(qū)也是穩(wěn)定的，如表2。

表1　MR主要指標(biāo)和參考指標(biāo)

圖4　覆蓋率&弱覆蓋TOP小區(qū)

（4） MR重疊覆蓋度如圖5：重疊覆蓋度的平均值為5.35%（此平均值為全部數(shù)據(jù)的平均值）， 除了7/28外，每天的波動都在0.3%之內(nèi)， MR重疊覆蓋度比較穩(wěn)定，如圖5。

表2　MR弱覆蓋TOP小區(qū)

圖5　重疊覆蓋&重疊覆蓋率TOP小區(qū)

說明，這些指標(biāo)是穩(wěn)定的，可優(yōu)化的。下面就要針對性的分析，如何來進(jìn)行優(yōu)化提升。

3　專題優(yōu)化思路

3.1整體優(yōu)化思路

圖6　整體優(yōu)化思路

整體優(yōu)化思路分問題點(diǎn)和整體區(qū)域優(yōu)化，既考慮TOP問題點(diǎn)的解決，同時(shí)考慮整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理性。整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，由ACP來綜合考慮，給出優(yōu)化建議。

3.2弱覆蓋優(yōu)化、過覆蓋優(yōu)化

弱覆蓋優(yōu)化，主要還是要通過站點(diǎn)建設(shè)來解決，包括宏站、小站和室分，需要結(jié)合深度覆蓋等專題，利用場景化站點(diǎn)部署來解決。

對優(yōu)化調(diào)整場景，弱覆蓋及過覆蓋的優(yōu)化思路梳理，如表3。

表3　弱覆蓋及過覆蓋的優(yōu)化思路

3.3重疊覆蓋優(yōu)化

圖7　重疊覆蓋優(yōu)化的思路

（1）首先，通過整體評估報(bào)告中的重疊覆蓋度、重疊覆蓋小區(qū)占比差于考核指標(biāo)。

（2）將重疊覆蓋問題柵格地理化呈現(xiàn)。

（3）根據(jù)干擾貢獻(xiàn)度的分析結(jié)果，獲取高干擾貢獻(xiàn)度小區(qū)信息，以高于0.67為標(biāo)準(zhǔn)。

（4）分析重疊覆蓋區(qū)域周圍的TOP干擾小區(qū)，通過降低功率、下壓傾角、降低站高等方式來優(yōu)化。

（5）既是高重疊覆蓋度的小區(qū)，又是高干擾貢獻(xiàn)度的小區(qū)優(yōu)先調(diào)整。

3.4ACP整體方案

通過網(wǎng)絡(luò)中的MR、掃頻數(shù)據(jù)，結(jié)合仿真信息（MR數(shù)據(jù)較少區(qū)域），有效識別弱覆蓋（RSRP較差）及干擾（SINR較低）以及重疊覆蓋柵格，通過ACP優(yōu)化算法對區(qū)域及柵格進(jìn)行迭代分析，給出最佳的RF調(diào)整方案。RF調(diào)整的幾個參數(shù)為：基站發(fā)送功率、方位角、機(jī)械下傾角、電子下傾角。

圖8　ACP整體方案

（1）參數(shù)核查優(yōu)化：通過核心參數(shù)的核查優(yōu)化，快速識別參數(shù)設(shè)置（如鄰區(qū)、切換等）問題導(dǎo)致的覆蓋問題。

（2）柵格化問題識別：DT/MR數(shù)據(jù)中的鄰區(qū)上報(bào)信息，結(jié)合地理化柵格，對RSRP、SINR及重疊覆蓋問題進(jìn)行快速建模和指標(biāo)重構(gòu)，快速識別問題柵格。

（3）迭代尋優(yōu)：ACP的RF優(yōu)化按照一定的優(yōu)先級調(diào)整RF參數(shù)，通過尋優(yōu)搜索算法進(jìn)行搜索滿足優(yōu)化目標(biāo)最佳的RF組合，根據(jù)輸出結(jié)果對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整。方案綜合考慮調(diào)整的可實(shí)施性和低成本。

（4）效果仿真：通過天饋調(diào)整的結(jié)果，輸入ACP，進(jìn)行效果仿真，對調(diào)整后的RSRP、SINR以及重疊覆蓋柵格進(jìn)行可視化輸出，用于調(diào)整參考。

（5）場景化方案適配：網(wǎng)優(yōu)人員根據(jù)輸出的優(yōu)化結(jié)果，結(jié)合實(shí)際環(huán)境進(jìn)行適配調(diào)整，避免因?qū)嶋H環(huán)境導(dǎo)致的遮擋、偏離話務(wù)需求區(qū)等。

4　優(yōu)化應(yīng)用

區(qū)域網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整理優(yōu)化

選取FZ移動某區(qū)域，根據(jù)RSRP、重疊覆蓋對SINR影響分析，以兩個維度劃分四個象限（縱軸RSRP-100,橫軸重疊小區(qū)數(shù)3）側(cè)重優(yōu)化，通過地理因素聚類，重點(diǎn)優(yōu)化連續(xù)問題路段。輸出48個路段，目前解決31個，解決進(jìn)度64.6%，壓降劣化采樣點(diǎn)2.45%，如圖9、圖10。

圖9　優(yōu)化方案與流程

圖10　效果呈現(xiàn)

5　總結(jié)

從應(yīng)用類問題觸發(fā)，到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的問題定位，到精準(zhǔn)優(yōu)化的閉環(huán)。我們當(dāng)前的主要能力在于基于問題的優(yōu)化解決，后續(xù)演進(jìn)方向是考慮路測、MR、VIP用戶等多維度數(shù)據(jù)的綜合調(diào)優(yōu)，要結(jié)合ACP的能力做應(yīng)用擴(kuò)展，讓優(yōu)化指導(dǎo)更智能，更全面，更貼近一線，真正體現(xiàn)大數(shù)據(jù)在優(yōu)化中的作用。

參考文獻(xiàn)

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DOI:10.3969/j.issn.1006-6403.2016.01.011

收稿日期：（2015-12-04）