陳百鵬+++李建光
摘 要:本課題專注于針對(duì)4G網(wǎng)絡(luò)研究一種新的路測(cè)方法:“智慧DT”,主要的思路為:通過觸發(fā)商用終端上報(bào)精準(zhǔn)地理位置的信號(hào)測(cè)量報(bào)告(MR),然后針對(duì)海量的MR數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、處理及分析;以替代大部分的傳統(tǒng)路測(cè),完整呈現(xiàn)室外用戶使用感知,更加高效精準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問題定位、準(zhǔn)確評(píng)估無線網(wǎng)絡(luò)性能質(zhì)量及覆蓋效果,從而實(shí)現(xiàn)低成本運(yùn)營(yíng)、快速改善網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題。
關(guān)鍵詞:4G網(wǎng)絡(luò);“智慧DT”;深度覆蓋評(píng)估;低成本運(yùn)營(yíng)
1 概述
1.1 原理介紹
4G網(wǎng)絡(luò)智慧DT主要以3GPP協(xié)議MDT(Minimization of Drive Tests)技術(shù)為理論基礎(chǔ),標(biāo)準(zhǔn)的MDT需要核心網(wǎng)支持用戶鑒權(quán),并且需要與終端用戶簽約,這大大制約了這一技術(shù)的應(yīng)用。本創(chuàng)新專題應(yīng)用去敏化的無依賴MDT技術(shù),實(shí)現(xiàn)智慧DT功能。
網(wǎng)元功能說明:
UE:UE可以是現(xiàn)網(wǎng)商用終端,負(fù)責(zé)測(cè)量和收集測(cè)量數(shù)據(jù),并向eNodeB上報(bào)測(cè)量報(bào)告。
eNodeB:在智慧DT中負(fù)責(zé)任務(wù)控制、UE選擇、向UE下發(fā)配置參數(shù)、收集UE測(cè)試數(shù)據(jù),并將測(cè)量數(shù)據(jù)上報(bào)給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器DS。
DS:即數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器Data Server,負(fù)責(zé)接收和存儲(chǔ)來自eNodeB的測(cè)量數(shù)據(jù)。
專業(yè)網(wǎng)管:用于設(shè)備操作、維護(hù),在智慧DT中用于訂閱參數(shù)配置與訂閱任務(wù)下發(fā)。
網(wǎng)優(yōu)平臺(tái):即數(shù)據(jù)分析的終端,可以是服務(wù)器,也可以是單機(jī)PC端。
1.2 機(jī)制與流程
精準(zhǔn)位置MR上報(bào)方式按照終端狀態(tài)分為兩種,一種為業(yè)務(wù)連接態(tài)上報(bào)方式,一種為空閉態(tài)上報(bào)方式。上報(bào)內(nèi)容包括:時(shí)間戳,經(jīng)緯度,服務(wù)小區(qū)PCI、RSRP、RSRQ,鄰小區(qū)PCI、RSRP、RSRQ。
(1)UE連接態(tài)下的測(cè)量及上報(bào)機(jī)制:周期性實(shí)時(shí)上報(bào)。
(2)UE空閉態(tài)下的測(cè)量及上報(bào)機(jī)制:不同于連接態(tài)上報(bào)機(jī)制。不是基于周期或者事件上報(bào),而是將IDLE態(tài)的測(cè)量結(jié)果暫存,之后在eNB發(fā)UEInfomationRequest的時(shí)候,把測(cè)量信息通過UEInfomationResponse報(bào)給eNB。
(3)GPS主動(dòng)開啟機(jī)制:由eNodeB在重配置消息中下發(fā)信元“obtainLocationConfig”用于指示UE主動(dòng)開啟GPS。
1.3 可行性分析
4G網(wǎng)絡(luò)智慧DT的實(shí)現(xiàn),有相關(guān)3GPP協(xié)議技術(shù)理論基礎(chǔ),涉及的主要協(xié)議有如下3個(gè),分別闡述組網(wǎng)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)測(cè)量采集、應(yīng)用和對(duì)終端影響分析。
(1)《3GPP TS 32.422 WI 470042 3rd Generation Partnership Project;Technical Specification Group Services and System Aspects;Telecommunication management;Subscriber and equipment trace; Trace control and configuration management》
(2)《3GPP TS 37.720 3rd Generation Partnership Project;Technical Specification Group TSG RAN Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA);Radio measurement collection for Minimization of Drive Tests (MDT);》
(3)《3GPP TR 36.8053rd Generation Partnership Project;Technical Specification Group Radio Access Network;Study on Minimization of drive-testsin Next Generation Networks;》
現(xiàn)網(wǎng)4G終端情況分析:
(1)目前市場(chǎng)上100%的4G終端均配置有GPS模塊。
(2)目前網(wǎng)絡(luò)中R9/R10協(xié)議版本終端并存,其中R10版本終端可由網(wǎng)絡(luò)側(cè)主動(dòng)觸發(fā)打開GPS,R9版本終端則依賴于終端側(cè)已打開GPS。
(3)大部分終端大部分時(shí)間可能處于室內(nèi),無法支持GPS定位,但在道路上的大部分終端可以實(shí)現(xiàn)GPS定位并上報(bào)準(zhǔn)確的經(jīng)緯度。
對(duì)于支持網(wǎng)絡(luò)側(cè)開啟GPS的終端分布較少的區(qū)域或場(chǎng)景,可以通過主動(dòng)延長(zhǎng)采樣時(shí)間等方式增加采樣點(diǎn)。因此現(xiàn)網(wǎng)已基本具備實(shí)現(xiàn)智慧DT的條件。
2 實(shí)現(xiàn)過程
2.1 區(qū)域選擇
考慮MR上報(bào)會(huì)增加空口資源及基站單板CPU的消耗,結(jié)合系統(tǒng)版本情況,選取某縣城為實(shí)驗(yàn)區(qū)域,全區(qū)域共計(jì)313個(gè)基站,場(chǎng)景涵蓋了城區(qū)、郊區(qū)、高速高鐵、普通公路等多個(gè)場(chǎng)景。
2.2 訂閱配置
訂閱配置主要包括以下幾個(gè)部分:
(1)配置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器
需要在專業(yè)網(wǎng)管上,配置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器DS的北向浮動(dòng)IP地址。
(2)MR訂閱類型選擇
主要配置“Period_Intra_Rreq_MR_MDT”與“Period_Logged_MDT_
Measurement”兩類訂閱;“Period_Inter_Rreq_MR_MDT”暫不建議配置,避免周期性異頻GAP測(cè)量影響終端業(yè)務(wù)態(tài)的資源調(diào)度。
(3)終端選擇方式配置
根據(jù)測(cè)試經(jīng)驗(yàn),建議配置輪詢方式:即隨機(jī)依次選擇激活態(tài)備選UE進(jìn)行數(shù)據(jù)上報(bào),為盡可能對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響最小,初期配置10個(gè)用戶/小區(qū)。
(4)訂閱開啟觀察
在專業(yè)網(wǎng)管上通過信令跟蹤確認(rèn)訂閱任務(wù)是否生效。
步驟1:在專業(yè)網(wǎng)管上建立信令跟蹤任務(wù)。
步驟2: Uu口跟蹤消息中包含了“RRC_LOGGED_MEAS_CFG”消息,或者在“RRC_CONN_RECFG”消息中包含了includeLocationInfo參數(shù),則說明訂閱開啟生效。
2.3 數(shù)據(jù)提取
FTP登陸數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)下載:
2.4 數(shù)據(jù)處理
下載“.xml”文件供后續(xù)處理分析。
由于原始結(jié)果在地理位置上為離散點(diǎn),還需進(jìn)一步作地理位置柵格化處理,柵格大小暫取10米*10米。
3 后續(xù)展望
結(jié)合全網(wǎng)平臺(tái)的統(tǒng)一布置和維護(hù),后續(xù)將考慮智慧DT分析模塊集成到現(xiàn)有網(wǎng)優(yōu)分析平臺(tái)中,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集、存儲(chǔ)、處理、分析,并增加重疊覆蓋度精細(xì)分析、話務(wù)分析、異常事件分析等實(shí)用功能;同時(shí)將分析結(jié)果應(yīng)用于現(xiàn)行建維優(yōu)生產(chǎn)流程。