基于云計(jì)算的移動通信4G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化探討

李 杰

（廣州杰賽科技股份有限公司，廣東 廣州 510310）

0 引 言

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的創(chuàng)新，第四代通信系統(tǒng)更加完善，應(yīng)用也更加廣泛，在人們的日常生活和各種業(yè)務(wù)開展中得到了普遍應(yīng)用。尤其是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推動下，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量劇增，移動通信系統(tǒng)的應(yīng)用更加普遍。要保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠的正常平穩(wěn)運(yùn)行，需要進(jìn)一步加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化，提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的效率，提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的質(zhì)量[1]。

1 云計(jì)算技術(shù)的概述

隨著網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的發(fā)展，以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)模式云計(jì)算得到了應(yīng)用和推廣，逐漸成為大眾所熟知和備受關(guān)注的新型商業(yè)概念。云計(jì)算的應(yīng)用始終堅(jiān)持公開服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，推動著數(shù)據(jù)存儲服務(wù)向著便捷和有效性方向發(fā)展，不斷提高用戶的服務(wù)質(zhì)量[2-4]。

云計(jì)算的主要特征是虛擬化，主要通過虛擬化軟件來實(shí)現(xiàn)對計(jì)算機(jī)設(shè)備和服務(wù)器的管理，讓計(jì)算和存儲功能更加簡化與快捷，進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。但是，要實(shí)現(xiàn)云計(jì)算功能，最重要的還是要實(shí)現(xiàn)虛擬化處理，建立在資源共享的基礎(chǔ)上，有效借助虛擬化軟件進(jìn)行處理。此過程中，服務(wù)器是重要的載體，其既是資源共享的主題也是IT模型的重要架構(gòu)。所以，移動通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化需要立足于網(wǎng)絡(luò)虛擬化和云計(jì)算進(jìn)一步探索模型構(gòu)架。

2 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化思路

2.1 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)體系

在移動通信的4G網(wǎng)絡(luò)中，以TD-LTE為核心的系統(tǒng)（如圖1所示）通過分組形式完成網(wǎng)絡(luò)通信的傳輸，這就導(dǎo)致傳統(tǒng)的2G和3G系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性指標(biāo)在TD-LTE系統(tǒng)中很難適用。相比較于3G系統(tǒng)，TD-LTE系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用的是扁平化結(jié)構(gòu)，TDLTE系統(tǒng)中“端到端”的業(yè)務(wù)運(yùn)營能力要求更高，這也對網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性能指標(biāo)提出了更高的要求[5]。

圖1 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

2.2 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性能指標(biāo)與參數(shù)配置的關(guān)聯(lián)性

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性能的各項(xiàng)指標(biāo)不僅與網(wǎng)絡(luò)工程的各項(xiàng)參數(shù)密切相關(guān)，而且受到底層參數(shù)及無線資源管理各項(xiàng)數(shù)據(jù)的影響。

4G系統(tǒng)相比較于3G系統(tǒng)而言，在進(jìn)行組網(wǎng)的過程中參數(shù)選擇、網(wǎng)絡(luò)配置以及組網(wǎng)方式等靈活性都非常強(qiáng)，并且還能充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)自身優(yōu)勢。如果相關(guān)人員在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中不充分發(fā)揮其優(yōu)勢，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中就會出現(xiàn)非常嚴(yán)重的資源浪費(fèi)現(xiàn)象，嚴(yán)重的甚至還會引起網(wǎng)絡(luò)資源的惡化。因此，在進(jìn)行相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源管理的過程中要不斷加大對網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的重視度，提高各個(gè)網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)本身的關(guān)聯(lián)性，減少其在施工過程中出現(xiàn)的影響，進(jìn)一步分析和細(xì)化網(wǎng)絡(luò)參數(shù)之間的關(guān)系，才能找到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)相關(guān)問題的原因，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率才能事半功倍[6]。

在進(jìn)行移動通信4G網(wǎng)絡(luò)相關(guān)數(shù)據(jù)信息挖掘的時(shí)候，還要借助云數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)理論的分析，實(shí)現(xiàn)相關(guān)指標(biāo)和參數(shù)之間的聯(lián)動。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)性能的相關(guān)指標(biāo)出現(xiàn)變化的時(shí)候，要及時(shí)根據(jù)這一變化對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，還要嚴(yán)格驗(yàn)證其相關(guān)規(guī)律，從而提升網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的水平才，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展方向才能變得更加明確。

3 基于云計(jì)算的移動通信

基于云計(jì)算的移動通信系統(tǒng)首先要實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理及用戶的認(rèn)證，然后在云端進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和處理，這就要求該系統(tǒng)要包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、用戶認(rèn)證處理系統(tǒng)以及云端資源分析系統(tǒng)3大部分，系統(tǒng)整合協(xié)作共同完成4G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。其中，云計(jì)算的科學(xué)應(yīng)用能夠?yàn)?G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的科學(xué)性和可持續(xù)性。

3.1 傳統(tǒng)模式的優(yōu)化方案

在傳統(tǒng)的移動網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中，通常采用的方式是測試采集和網(wǎng)管數(shù)據(jù)分析等，通過數(shù)據(jù)的分析和研究促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步優(yōu)化和完善。但是，傳統(tǒng)的優(yōu)化手段在應(yīng)用中存在一定的弊端，難以滿足成本和實(shí)現(xiàn)的要求，且其合理性也有待進(jìn)一步確定。面對如今復(fù)雜多樣的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息及大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，對數(shù)據(jù)分析提出了更高的要求，因此優(yōu)化方案也在不斷完善[7]。

目前，基于云計(jì)算的移動通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)逐漸進(jìn)入了公眾的視野，通過研究和分析能夠有效解決上述的問題。在提高網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作效率的同時(shí)，能夠極大地減少工作人員的工作量，加強(qiáng)數(shù)據(jù)監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，提高通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平。

3.2 高水平低投入服務(wù)的優(yōu)化方案

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)化難度越來越大，尤其是移動通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立。不僅需要投入大量的資金，而且經(jīng)濟(jì)效益并不高，這也是現(xiàn)代市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的一大問題。所以，運(yùn)營商在系統(tǒng)的優(yōu)化過程中需要投入大量的資金，這也就導(dǎo)致其投入和產(chǎn)生難以達(dá)到理想的平衡。而且最重要的是，4G網(wǎng)絡(luò)的前期建設(shè)需要投入大量的資金，優(yōu)化過程如果繼續(xù)投入大量的資金，那么可能會影響后期的資金回?cái)n等問題，難以保障基本的經(jīng)濟(jì)收益，企業(yè)經(jīng)濟(jì)壓力大。

在此背景下，采用基于云計(jì)算的移動通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)可以使該問題得到有效解決。一方面能夠降低優(yōu)化系統(tǒng)的難度，另一方面還能夠降低資金的投入，保障基本的效益。在快速發(fā)展的移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)背景下，移動通信4G網(wǎng)絡(luò)用戶量不斷增加，覆蓋面也持續(xù)擴(kuò)大，合理利用該優(yōu)化技術(shù)，能夠提高服務(wù)質(zhì)量，為用戶同更加快捷、高效的服務(wù)。

3.3 提高整體優(yōu)化水平的優(yōu)化方案

云計(jì)算模型包括了世界各地的數(shù)據(jù)信息，資源豐富多樣，借助于數(shù)據(jù)和信息的優(yōu)勢，基于云計(jì)算的移動通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化能夠有效進(jìn)行。在現(xiàn)代信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的推動下，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)也在穩(wěn)步提高，對于云計(jì)算模型的精準(zhǔn)度要求也越來越高，保證用戶在訪問優(yōu)化后的網(wǎng)絡(luò)時(shí)能夠下載需要的數(shù)據(jù)信息，滿足用戶的信息需求，進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的管理[8]。

3.4 降低維護(hù)費(fèi)用的優(yōu)化方案

完成網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化之后，工作人員還要針對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的網(wǎng)絡(luò)程序和設(shè)備設(shè)施等進(jìn)行檢查和維保，保證其后期能夠正常有序運(yùn)行。但是，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模式后期不僅維護(hù)工作復(fù)雜，而且煩瑣，會產(chǎn)生高額的維保費(fèi)用。維保工作中存在很多的不確定因素，會嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性。

4 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性能指標(biāo)體系及統(tǒng)計(jì)分析

工作人員在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中要充分利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，研究分析網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中涉及的各項(xiàng)指標(biāo)并進(jìn)行綜合分析，確保網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中各項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)能夠得到優(yōu)化，保證問題能夠快速識別和快速解決。

在4G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中要加強(qiáng)云計(jì)算的重視和應(yīng)用，有效借助傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的優(yōu)勢，進(jìn)一步完善4G網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化網(wǎng)路的關(guān)鍵性指標(biāo)，提高其反應(yīng)的精準(zhǔn)性和效率。工作人員在進(jìn)行性能和指標(biāo)的研究中，要確保所有的參數(shù)不會對指標(biāo)造成影響，確保網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化切實(shí)有效，網(wǎng)絡(luò)信息資料等快速反應(yīng)。

4.2 基于路測數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和干擾預(yù)測分析

基于云計(jì)算的移動通信網(wǎng)絡(luò)過程中，工作人員要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)預(yù)算分析，合理采用算法研究和實(shí)際測試兩種方式確保路測信息的科學(xué)、合理利用。通過TDLTE路測儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的過程中還要進(jìn)一步擴(kuò)大數(shù)據(jù)的覆蓋范圍。此外，在進(jìn)行路測數(shù)據(jù)的過程中還要考慮相關(guān)的干擾因素和信息的實(shí)際覆蓋范圍，通過定量分析全面掌握路測數(shù)據(jù)的目標(biāo)區(qū)域。路測進(jìn)行過程中，相關(guān)工作人員要結(jié)合業(yè)務(wù)需求和實(shí)際情況進(jìn)行綜合評估，保證評估結(jié)果的真實(shí)性和合理性。對相關(guān)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和科學(xué)性后期還要進(jìn)行研究與進(jìn)一步的驗(yàn)證，尤其是要進(jìn)一步加強(qiáng)異常數(shù)據(jù)的分析，確保預(yù)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量和利用的有效性[9]。

4.3 網(wǎng)絡(luò)自組織技術(shù)

移動4G網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間序列分析過程中，工作人員除了要針對不同的時(shí)間進(jìn)行分析，還要結(jié)合不同的地理場景進(jìn)行詳細(xì)分析。而且在分析的過程中除了要詳細(xì)研究自身的業(yè)務(wù)流量和行為，還要了解網(wǎng)絡(luò)的配置及業(yè)務(wù)的服務(wù)類型與情況等。相關(guān)單位要根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的配置和業(yè)務(wù)服務(wù)類型，并且還要采用匹配技術(shù)的方式對地理場景和時(shí)間場景進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)挖掘和計(jì)算，優(yōu)化配置網(wǎng)絡(luò)的資源和結(jié)構(gòu)，確保網(wǎng)絡(luò)無線參數(shù)真正實(shí)現(xiàn)自動化[10]。

5 結(jié) 論

基于云計(jì)算技術(shù)，移動通信4G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高。在移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展和更新的背景下，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)也在逐漸發(fā)展和完善，其潛在價(jià)值和獨(dú)特優(yōu)勢也日益顯著，為4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)高效運(yùn)行保駕護(hù)航。