基于MR分析的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測(cè)試方法

邢志宇

基于MR分析的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測(cè)試方法

邢志宇

（上海郵電設(shè)計(jì)咨詢研究院有限公司，上海 200092）

了解和掌握MR分析技術(shù)對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)深度優(yōu)化具有重要指導(dǎo)意義，因此簡(jiǎn)單介紹了MR測(cè)評(píng)過程，分析了MR標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問題，最后討論了未來深度覆蓋下的MR應(yīng)用。

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 MR分析 路測(cè)

1 引言

無線網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)的優(yōu)化測(cè)試評(píng)估手段為DT（Drive Test，路測(cè)）和CQT（Call Quality Test，語音質(zhì)量測(cè)試），我國(guó)現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)、CDMA網(wǎng)絡(luò)、LTE網(wǎng)絡(luò)目前均有用DT、CQT方式進(jìn)行評(píng)估。DT是指利用測(cè)試工具及車輛，沿測(cè)試區(qū)域范圍內(nèi)主要道路進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和話音質(zhì)量的測(cè)試；CQT為定點(diǎn)測(cè)試，選擇多個(gè)測(cè)試點(diǎn)，在每個(gè)點(diǎn)進(jìn)行一定數(shù)量的呼叫接通測(cè)試。DT路測(cè)和CQT測(cè)試的目的是評(píng)估移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量和分析存在的問題。

采用DT和CQT方式對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評(píng)估，相當(dāng)于將評(píng)估區(qū)域內(nèi)主要道路和個(gè)別熱點(diǎn)的覆蓋效果近似等同于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋效果，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期評(píng)估效果較好。隨網(wǎng)絡(luò)部署深入，傳統(tǒng)測(cè)試往往出現(xiàn)指標(biāo)很好，但網(wǎng)絡(luò)投訴不斷的情況。DT和CQT無法呈現(xiàn)出如居民區(qū)內(nèi)部等復(fù)雜場(chǎng)景的覆蓋情況，不能滿足優(yōu)化工作對(duì)深度覆蓋的要求，因而急需一種能夠精確描述局部覆蓋效果的評(píng)估方法。

2 MR簡(jiǎn)介

隨著LTE網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè)的開展和優(yōu)化工作的持續(xù)深入，快速有效地定位深度覆蓋問題點(diǎn)和精確反饋價(jià)值區(qū)域質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)投資，成為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、維護(hù)、優(yōu)化的迫切需求。MR（Measurement Report，測(cè)量報(bào)告）是LTE網(wǎng)絡(luò)的重要功能，它基于大數(shù)據(jù)分析，將在網(wǎng)手機(jī)終端和基站做為采樣點(diǎn)提取測(cè)量數(shù)據(jù)，利用全網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線或離線的網(wǎng)絡(luò)評(píng)估和優(yōu)化。MR的出現(xiàn)是網(wǎng)絡(luò)功能和終端功能發(fā)展到一定階段的必然結(jié)果。

通過大數(shù)據(jù)對(duì)現(xiàn)網(wǎng)真實(shí)用戶測(cè)量上報(bào)結(jié)果的分析，深度挖掘網(wǎng)絡(luò)覆蓋及質(zhì)量問題，提出重點(diǎn)突出、等級(jí)鮮明的室內(nèi)外站點(diǎn)規(guī)劃部署建議。另一方面，還能對(duì)這些采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，分析用戶的行為模式、在小區(qū)中的分布等信息，方便制定網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略。

MR測(cè)量原理如圖1所示：

圖1 MR測(cè)量原理圖

MR分析過程主要在系統(tǒng)網(wǎng)管上完成，不需要其他工具。實(shí)際操作過程需提前準(zhǔn)備包括地形、地物高度、建筑物輪廓等信息的電子地圖；還需錄入小區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如經(jīng)緯度、天線模型、天線高度、機(jī)械下傾角、電子下傾角、方向角及室內(nèi)外站點(diǎn)分布信息等。高精度的電子地圖和基礎(chǔ)工程參數(shù)提供了大數(shù)據(jù)處理中定位算法的基本輸入，數(shù)據(jù)越精確定位準(zhǔn)確性越高。MR系統(tǒng)會(huì)直接從網(wǎng)管系統(tǒng)中獲取頻率、輸出功率、帶寬、鄰區(qū)關(guān)系等小區(qū)配置，這對(duì)于用戶上報(bào)信息和問題定位的準(zhǔn)確性都至關(guān)重要。操作人員還需對(duì)觸發(fā)事件和采樣時(shí)段進(jìn)行定義，設(shè)置完成后系統(tǒng)自動(dòng)采集數(shù)據(jù)并計(jì)算。

MR輸出結(jié)果類似于仿真軟件，通常是柵格渲染圖和各種維度的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。MR除了可進(jìn)行覆蓋分析，還可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)測(cè)試無法實(shí)現(xiàn)的功能，如流量分布、下行速率分析、呼叫密度等分析。

MR分析結(jié)果柵格化示例如圖2所示。

3 MR的優(yōu)勢(shì)

MR分析對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)即完整又精細(xì)的表述是傳統(tǒng)測(cè)試和仿真無法比擬的。同時(shí)，MR分析具有傳統(tǒng)方法無法實(shí)現(xiàn)的功能，如呼叫密度、流量分布等體現(xiàn)用戶行為的分析。MR分析可以很快地形成網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量報(bào)告，甚至可以在線實(shí)時(shí)查看網(wǎng)絡(luò)整體或局部覆蓋情況，而傳統(tǒng)路測(cè)從籌備測(cè)試工具、組織測(cè)試人員、車輛，到具體實(shí)施路測(cè)需要很長(zhǎng)時(shí)間才能形成評(píng)估結(jié)果?？傊?，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測(cè)試工作發(fā)展進(jìn)程中，MR是對(duì)傳統(tǒng)優(yōu)化測(cè)試方法的顛覆，具有里程碑的意義。

4 MR現(xiàn)存問題

利用大數(shù)據(jù)MR進(jìn)行移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析剛剛處于起步階段，在具體實(shí)踐當(dāng)中也遇到一些問題：

（1）首先，一個(gè)本地網(wǎng)（通常指一個(gè)地級(jí)市）有多個(gè)設(shè)備廠家，各廠家的分析依賴于各自的系統(tǒng)，采集數(shù)據(jù)的能力和分析方法沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，分析只能各行其是，難以得出整網(wǎng)報(bào)告。例如，設(shè)備商A通過對(duì)建筑物內(nèi)外話務(wù)特征、地理信息、行為習(xí)慣等維度的特殊算法，對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行室內(nèi)或者室外的判斷，在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)室內(nèi)場(chǎng)景話務(wù)約占總話務(wù)的70%，而室內(nèi)話務(wù)的80%由室外基站吸收，建議大量建設(shè)室內(nèi)覆蓋；設(shè)備商B通過覆蓋、流量、用戶分布等維度對(duì)整個(gè)地區(qū)進(jìn)行高中低價(jià)值區(qū)劃分，建議根據(jù)不同價(jià)值區(qū)的覆蓋情況部署站址；設(shè)備商C表示暫時(shí)不支持下行流量、呼叫密度等用戶行為分析。

圖2 MR分析結(jié)果柵格化示例圖

（2）其次，MR分析對(duì)服務(wù)器計(jì)算能力和數(shù)據(jù)讀取速度要求非常高，動(dòng)輒要面對(duì)TB級(jí)的數(shù)據(jù)量，普通服務(wù)器難以滿足要求。理想中的MR系統(tǒng)架構(gòu)是各設(shè)備廠商在運(yùn)營(yíng)商省級(jí)中心架設(shè)服務(wù)器處理省內(nèi)優(yōu)化工作，省內(nèi)各地市通過反拉終端訪問、查看各本地網(wǎng)情況。而當(dāng)前的實(shí)際做法是，設(shè)備商提取數(shù)據(jù)后上傳公司總部進(jìn)行分析，省層面不具備分析能力，設(shè)備廠商對(duì)不同省份的分析也不能同時(shí)進(jìn)行。

（3）再次，一些程序化的分析結(jié)果達(dá)不到預(yù)期效果。設(shè)備商D開發(fā)了自動(dòng)規(guī)劃功能，識(shí)別出8至15個(gè)連續(xù)的弱覆蓋柵格（如50 m×50 m柵格）則自動(dòng)標(biāo)記部署一套微站設(shè)備，識(shí)別出15至30個(gè)連續(xù)的弱覆蓋柵格則自動(dòng)標(biāo)記部署一套宏站設(shè)備。后來在對(duì)自動(dòng)規(guī)劃結(jié)果進(jìn)行人工核實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)，大量規(guī)劃站址位置并不合理，一些站址落在河道上，一些室內(nèi)分布錯(cuò)配在居民樓內(nèi)，規(guī)劃結(jié)果不可實(shí)施。

上述問題的解決依賴于主流運(yùn)營(yíng)商對(duì)設(shè)備廠商的規(guī)范，同時(shí)也需要設(shè)備廠商在MR研發(fā)上加大投入。

5 MR發(fā)展方向

“精細(xì)規(guī)劃、深度優(yōu)化”是對(duì)未來優(yōu)化工作的新要求。未來的網(wǎng)絡(luò)要精耕細(xì)作，未來的優(yōu)化注重細(xì)節(jié)，未來的優(yōu)化人員會(huì)針對(duì)某一棟建筑的某幾層覆蓋拿出解決方案。對(duì)千差萬別的室內(nèi)場(chǎng)景深度覆蓋評(píng)估一直是優(yōu)化評(píng)估工作的難題，這也是MR分析要面對(duì)的難題。室內(nèi)覆蓋之所以難以描述，是因?yàn)榻ㄖ锉姸唷⒔＠щy。要表示幾條街區(qū)每棟建筑內(nèi)的覆蓋情況，需要這些街區(qū)高精度的三維地圖，現(xiàn)階段MR尚不支持3D地圖。主流仿真軟件，如ATOLL、AIRCOM等都支持3D地圖，可對(duì)一定區(qū)域內(nèi)的建筑物進(jìn)行空間仿真，可做為深度優(yōu)化的一種手段。但是仿真軟件無法精細(xì)描述每一棟建筑物的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)以及對(duì)無線電波的影響，因此3D地圖下的仿真仍是一種估計(jì)。

目前的優(yōu)化工作常采用仿真和MR結(jié)合的方式，MR分析源于現(xiàn)網(wǎng)真實(shí)用戶的測(cè)量上報(bào)結(jié)果，對(duì)現(xiàn)網(wǎng)覆蓋情況有較完美詮釋，對(duì)于“網(wǎng)絡(luò)調(diào)整后的預(yù)測(cè)”和“人煙罕至的偏遠(yuǎn)區(qū)域”描述較差；仿真對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的測(cè)量不如MR準(zhǔn)確，調(diào)整預(yù)測(cè)卻十分方便，二者取長(zhǎng)補(bǔ)短。

源于現(xiàn)網(wǎng)真實(shí)用戶測(cè)量與3D地圖技術(shù)結(jié)合，是可預(yù)見的最好的深度覆蓋優(yōu)化方法，它可以有效規(guī)避建筑結(jié)構(gòu)和材質(zhì)帶來的評(píng)估影響，又可以準(zhǔn)確地反映建筑內(nèi)部覆蓋情況。同時(shí)，3D地圖也對(duì)MR系統(tǒng)提出了更高要求，要求MR有更精準(zhǔn)的空間定位算法。綜上所述，支持3D地圖、兼容空間仿真功能、具有空間定位算法的MR技術(shù)是未來的發(fā)展方向。

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Test Method of Wireless Network Optimization Based on Measurement Report Analysis

XING Zhiyu
(Shanghai Posts & Telecommunications Designing Consulting Institute Co., Ltd., Shanghai 200092, China)

To understand and master measurement report (MR) analysis technique is significant to the deep optimization of the mobile network. Therefore, the MR evaluation process was introduced and the non-uniform MR standard was analyzed. Finally, the MR applications under the deep coverage in the future were discussed.

network optimization measurement report analysis drive test

10.3969/j.issn.1006-1010.2017.15.003

TN929.5

A

1006-1010(2017)15-0013-03

邢志宇. 基于MR分析的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測(cè)試方法[J]. 移動(dòng)通信, 2017,41(15): 13-15.

2017-07-19

責(zé)任編輯：黃耿東 huanggengdong@mbcom.cn

邢志宇：工程師，學(xué)士畢業(yè)于沈陽理工大學(xué)電子信息工程專業(yè)，現(xiàn)任職于上海郵電設(shè)計(jì)咨詢研究院有限公司，主要從事無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)工作。