时间:2023-06-08 15:53:31
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇网络规划流程范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
随着宽带用户的稳步发展,以及各种高带宽应用的不断普及,网络流量对网络带宽的要求越来越迫切。因此,了解用户、流量、网络中继带宽之间的一些关系,对网络规划和优化工作是很有帮助的。本文就此问题谈一下长沙电信城域网在日常工作中积累的一些经验。
1 IP城域网网络结构
1.1 核心层
长沙城域网出口为两个CRS集群,BAS和SR设备通过2条10G链路分别上行至两集群,如图1。
1.2 接入层
目前长沙IP城域网接入设备直挂BAS无级联:宽带业务和IPTV业务通过1条或多条中继上行至BAS;语音业务通过1条中继上行至SR;静态IP专线通过1条或多条中继上行SR。
根据图1网络结构,网络规划和优化时对网络流量和带宽主要考虑:
(1)城域网出口带宽与用户流量
(2)业务控制层(BAS\SR)至城域网出口(CR)中继带宽流量
(3)接入设备上行至业务控制层(BAS\SR)中继带宽流量。
2 城域网用户分类
如表1所示。
3 用户流量特点
下面我们分析某典型BAS的流量特点:
2.1 每日流量高峰在22:00左右
如图2所示。
2.2 每周流量高峰在星期六、日
如图3所示。
2.3 忙时流量、用户数,平均用户流量特点:(22:00左右采集)
BAS上行端口用户与流量分析:
设备上行端口总流量:
GigabitEthernet4/0/0 current state : UP
Last 300 seconds input rate: 6586890632 bits/sec, 959749 packets/sec
Last 300 seconds output rate: 3751226328 bits/sec, 824886 packets/sec
GigabitEthernet7/0/0 current state : UP
Last 300 seconds input rate: 7155660008 bits/sec, 1009794 packets/sec
Last 300 seconds output rate: 3424102328 bits/sec, 777951 packets/sec
总下行流量为:13742 M
总上行流量为:7151 M
设备用户数:
dis access-user
Domain-name Online-user
cs-pppoe : 30262
vod : 3520
mvod : 2151
即拨号用户30262,IPTV用户数5671,总计35933
平均每用户流量:
下行:0.382M
1 背景介绍
随着通讯业务的不断发展,网络制式的不断增加,移动网络用户数和业务量在持续增加,需要对移动网络进行持续的扩容和网络调整。为了实现网络覆盖、业务承载能力的不断提升和优化,需要每年对移动网络进行新站点规划建设、基站割接替换等。新站点的规划、建设以及基站割接等工作的一个重要内容是进行全面的站点规划评估、入网评估、以及基站替换验证评估,从路测数据、CQT数据、投诉数据、话务量、数据流量、现网站点资源等多个维度对新建站点、替换站点进行全面整体评估,并能对规划、建设和替换结果进行一定时期的持续跟踪分析,从而发现站点建设和替换过程中潜在的问题,并能从侧面反映出工程建设质量。然而缺乏有效的自动评估手段和规划流程管控机制,规划的合理性和落地质量难以得到保证,为后期网络问题的出现埋下了隐患。
无线网络规划支撑需要分析路测数据、CQT数据、投诉数据、话务量、数据流量、现网站点资源等多维度数据对新建站点规划过程提供全面完整、持续的辅助支撑与管控。其包括几个主要过程:
(1)规划前规划方案评估
(2)规划建设过程流程化管控
(3)单站点建设前后评估
在规划建设前期,依据多维度的管控数据对规划方案的可行性以及预期的建设后效果进行评估分析,给出规划站点位置选择依据;在规划建设过程中,将现有的网络规划管控流程落地固化,实现规划建设过程的统一化、流程化管理;在规划建设完成之后,将站点建设与规划信息相比较,评估站点建设结果是否满足预期规划的内容,评估站点运行状况是否符合规划的要求,评估站点自身的运行状况及稳定性,确认站点建设的完成度以及侧面反映工程建设质量状况。
通过对无线网络规划关键流程管控、规划资料统一管理,综合路测数据、CQT数据、投诉数据、话务量、数据流量、现网站点资源等多维度数据实现规划前的选址支撑分析以及规划建设后的评估比较,对无线网络规划过程做到全方位、深层次的辅助支撑,实现对规划质量的多维管控。
2 系统简介
无线网络规划支撑系统主要为无线网络规划工作提供技术支撑手段和方法,通过分析测试数据、投诉数据、话务量、数据流量以及现网站点资源等信息,实现对无线网络规划立项过程做到全方位、深层次的辅助支撑,实现对规划质量的多维管控,促进无线网络规划过程管理精细化,提高无线网络规划效率和质量。
系统采用目前最具扩展性的3层系统架构,由下至上分为数据层、业务层和表现层。
(1)数据层:提供平台数据支持,包括数据采集、适配以及存储等功能。
(2)应用层:具体业务功能的承载,主要包括查询、统计、分析和管理等功能。
(3)表现层:用户界面,包括B/S客户端及部分C/S功能,通过具体的表现形式来呈现具体业务,主要包括表单、报表、统计图、脑图、GIS图等。系统架构如图1所示。
系统由PC客户端及服务端组成,采用B/S、C/S结合方式实现。系统服务端由WEB服务器、数据库及应用服务器和互联网专用测试服务器构成。PC终端通过浏览器实现系统配置、系统管理及统计分析等操作。系统组网图如图2所示。
3 功能介绍
本系统主要以无线网络规划支撑软件为主,系统主要功能如下:
(1)多维数据整合。综合分析现网资源、性能统计、路测扫频、MR结构、用户投诉等多维度的运营数据,为网络规划提供全方位的支撑。
(2)基础数据管理。网络优化、规划分析所需的各种基础数据,通过对这些数据进行结构化的梳理,以关系数据库管理的模式替代原来Excel的管理模式,确保基础数据的准确性。
(3)网络资源预警。以BSC/RNC为单位,可针对一段时间的性能统计数据,系统给出包括GSM和TD网络资源预警。
(4)网络结构评估。针对GSM、TD两种网络类型、宏站和室分两类建设对象,分别给出与规划有关的结构评估报告。
(5)规划流程管理。通过对GSM/TD/LTE无线网络规划过程中的主要管控流程进行梳理和落地,将其在系统中进行固化,并能根据实际的管控过程的需要对现有的流程进行迅速的调整和修改。
(6)规划评估模型。通过对网络规划评价要素的梳理,最终建立基于覆盖、容量、投诉、物业和场景的五维评价体系,根据给定的评价体系对网络规划模型进行评估。具体评估模型可根据本地实际情况后确定,模型中的各种权重系数可灵活设置,在同一期工程中采取同一套权重系数。
(7)规划评估管理。通过不同维度的规划评估分析,采取不同的规划评估手段对规划质量进行全面的提升。
客户端功能布局界面如图3。
4 应用举例
4.1 规划评估管理
包括方案概要、方案前评估、方案后评估和对比评估。
方案概要包括:站点明细、需求来源、场景分布、站址偏移等四张报表;
无线网络规划是根据所规划的无线网络的特性以及网络规划的需求,设定相应的工程参数和无线资源参数,并在满足一定信号覆盖、系统容量和业务质量要求的前提下,使网络的工程成本最低。WCDMA无线网络规划的任务就是在满足运营商提出的覆盖范围、容量要求、服务质量的前提下,运用理论分析、仿真、测试和勘查等手段,估算网络规模,设计网络构架,并以可控的成本完成无线网络的配置和部署。
1 网络规划的标准实验流程
1.1 设计思路
网络规划概括为四个阶段:调查阶段、分析阶段、仿真阶段、勘察设计阶段,最后进行详细规划工作。
1.2 规划流程
WCDMA规划流程如图1所示。
1.3 规划步骤
(1)调查阶段:
需求分析
在规划开始前,有必要和运营商进行有效的沟通,获取更多的信息,为规划工作的顺利开展奠定良好的基础。在规划前,要完成网规信息的收集工作,明确运营商可以提供的资源,如:网络定位、现网2G基站信息、电子地图、可用频率等。还要根据运营商要求的业务区,确定规划区的覆盖区域划分,了解规划区的地物、地貌,以及与之相对应的用户(数)密度分布、混合业务模型,确定业务区域划分,及规划设计所要达到的目标。只有对运营商提出的这些需求进行充分有效的分析,才可以制定出满足覆盖、容量、QoS等要求的规划策略。
传播模型测试和校正
在实际的移动通信系统中,由于移动台不断运动,传播信道不仅受到多普勒效应的影响,而且还受地形、地物的影响,另外移动系统本身的干扰和外界干扰也不能忽视。基于移动通信系统的上述特性,严格的理论分析很难实现,需对传播环境进行近似、简化,从而导致理论模型误差较大。因此就需要针对各个地区不同的地理环境进行测试,通过分析与计算等手段对传播模型的参数进行修正,最终得出最能反映当地无线传播环境的、最具有理论可靠性的传播模型,提高覆盖预测的准确性
(2)分析阶段:规模估算
在预规划阶段,需要达到的目标是给出预测的基站数量和配置,通常的做法是从覆盖与容量两方面进行综合考虑。、首先通过无线链路预算并结合传播模型,得到每种待规划业务的覆盖半径,再由待覆盖面积计算所需站点数;然后根据语音与数据业务的等效处理模型,结合各自的业务模型,将各种业务折合成某种虚拟的等效业务,从而得出为了支持所给业务容量所需的站点数。取覆盖与容量两方面需求的最大者,即可对网络的规模有初步的认知。但该结果在很大程度上是不准确的,估算过程中诸多参数的取值差异会导致输出结果的较大差异性。
(3)仿真阶段:网络仿真
为了进一步确认和分析预规划阶段给出的基站数目和相应配置的无线性能,需要通过WCDMA网络规划仿真工具对规划结果进行评估。通过仿真工具,可以有效地模拟现实网络的性能,对于规模估算的结论加以验证,通过物理调整和参数调整使得网络性能最优化,并输出仿真报告,指导后期的网络建设和优化。
(4)勘察设计阶段:站点勘测和设计
在完成了仿真工具设计之后,需要对规划的站址进行现场勘测,选择合适的建筑物作为最终的实施站址。基站站址选择是将工具设计的结果应用于具体的无线环境。同时还需要对站点进行天馈选择和站点设计,以满足实际的覆盖需求。这些结果都可以返回工具重新仿真、预测、调整,直到满足要求。
(5)规划的后期工作:详细规划
站点勘测和设计完成后,经过适当的调整,最终网络拓扑确定后,还需要对系统的参数进行详细规划,包括下行基站各个信道的发射功率、频率、码资源、切换参数、小区重选参数以及邻区关系等。
2 网络优化的标准实验流程
依据优化实施的时间段、工作目标和工作内容,将优化分为工程优化、单站优化和运维优化。完整的无线网络优化流程如图2所示,其中黄色的阶段包含数据业务,实际的网络优化项目需要根据客户的需求和项目的实际情况,在此基础上进行裁减,去掉其中不必要的阶段。
3 优化的分类及工作内容
3.1 工程优化流程及工作内容
工程优化的主要手段是进行测试和分析,包括DT(Drlve Test)和CQT,在测试时可能会结合测试UE的信令和网管工具后台跟踪的信令进行分析。优化测试工具主要是路测软件+Scanner/UE+GPS,信令跟踪利用LMT的信令跟踪工具;优化分析利用路测软件可以完成。
3.2 单站优化流程及工作内容
单站优化又称为单站验证,其主要目的是在簇优化前,保证待优化区域中的各个站点各个小区的基本功能、基站信号覆盖均是正常的。单站验证包括测试前准备、单站验证测试、单站性能分析及问题处理三部分。在测试准备阶段,需要输入基站规划数据表和RNC参数配置表,检查站点状态是否正常,并选择合适的测试路线和测试点,同时需要检查测试设备是否齐备可用;在单站验证测试过程中,要根据单站验证规范测试,针对存在的硬件安装问题,提交问题分析报告由工程安装团队解决,功能性问题由RNC工程师配合解决。
(1)基站簇优化流程及工作内容
在簇优化阶段所做工作主要有:覆盖优化,邻区优化,扰码优化,解决业务接入失败、掉话和切换失败等问题。基本上,基站簇优化是一个测试、发现和分析问题、优化调整、再测试验证的循环过程,直到达到基站簇优化的目标KPl指标。
基站簇优化阶段主要包含了三个方面的内容:
1)基站簇优化开展的前提条件和输入信息;
2)进行路测和路测后数据处理分析的详细过程;
3)判断基站簇优化工作结束的验收标准。
(2)全网(区域)优化流程及工作内容
全网(区域)优化流程基本上与基站簇优化流程相同,是在基站簇优化完成的基础上,对更大区域的网络进行优化,这个区域先是几个基站簇的合并,然后是一个RNC的优化,最后是整个网络的优化。优化的主要目的是前一个优化单元边界之间的优化,如基站簇边界、区域边界、RNC边界、2G/3G网络边界等等,进一步提升网络性能。
全网优化也主要采用路测的方式,全网优化的测试路线设计应与验收测试的路线设计原则保持一致。路线的设计中,应重点考虑各簇交界地区的测试,以避免跨簇的问题。评估优化后网络质量,发现并解决问题,为初验测试做好准备。
3.3 运维优化流程及工作内容
运维优化的内容主要是后台网管性能指标KPl优化,网管KPI优化是通过对OMC统计数据的分析来定位异常KPI的过程。异常KP)是指日常网络运行监控中网络质量报告输出的KP)不满足项,如接入成功率、掉话率、异系统切换成功率等。
运维优化的主要手段是基于网管的性能统计与综合网络优化平台进行统计和分析,同时对关注的区域进行针对性的DT和QT的测试分析。后台统计指标有RNC级的不合格指标时,明确是否突发性、可自愈性的异常。这类异常通常持续时间不长,但是对统计指标可能有很大影响,需记录具体原因和提出相应的改进建议;若不是突发、可自愈的指标异常,要做的第一件事是检查设备告警信息,排除可能的设备告警,这点很重要。
若设备无告警或告警消除后指标没有恢复正常,进行下一步:将统计指标和话务量联合起来进行过滤,列出所有指标不满足的小区,并进行地理化显示;收集网络当前的传输配置表、软硬件版本和无线参数配置信息,分析筛选出的异常小区是否存在某些共性;若异常小区没有找到共性,或优化后仍有不满足指标的小区,则进行单小区的异常指标分析,主要关注无线接通率、掉话率、软切换成功率、2/3G互操作指标、PS业务速率等KPI指标。
通过上述的思路,基本完成运维后的网络优化,运维优化流程如图3所示。
4 结束语
WCDMA网规网优工作就是根据系统的实际表现和性能,对系统进行评估和分析,在此基础上通过各种技术手段和措施,解决系统运行过程中存在的各种问题,使系统性能逐步得到改善,提供最优的服务质量。
参考文献
一、城域承载网协同规划目标
多专业协同规划承载网络目标架构,最终实现资源最佳匹配,全网建设成本和运营成本的最优。
二、城域承载网协同规划内容
协同涉及专业:承载网相关网络,如IP网、传输网、宽带接入网、综合接入网、光缆网,业务网络。
协同内容:节点选择、网络架构,链路带宽配置、综合造价、网络及业务安全行等方面进行规划协同。首先,传输OTN网络作为大颗粒多业务的传送平台,要结合自身技术特点制定目标网络架构,面对业务网多变的特性,传输网要做到网络架构相对稳定,传输网要参考业务而不唯业务,才能以不变应万变。其次,IP网是多专业协同的核心,其业务接入控制层节点的选择和规划,既要考虑自身组网特点,又要考虑业务网络节点设置、传输网(含OTN和光缆网)技术发展对其节点设置及组网的影响,其节点设置的多方案比选,要与其他专业协同制定。协同内容涉及网络安全、链路配置、综合造价、运维管理等等。第三,宽带接入网(PON)OLT节点优化和综合接入网(IP RAN)节点选择及它们组网比较有独立性,但其组网模式会对光缆网提出相应的要求,如 ODN树形组网、IP RAN双归组网。并与IP专业共同确定其上联归属方案。
三、城域承载网协同规划流程
明确各专业间在各个环节的协同点、协同内容、输入输出关系,专业管理人员职责。并且应从前期思路、规划、可研、立项、采购到设计整个项目链条上的进行协同。
3.1专业间协同流程图
3.2承载网多专业协同流程
承载网多专业协同流程及要点
3.3协同要点说明
3.3.1多专业协同的业务接入控制节点选择
(1)传输专业需向IP专业输出目前OTN/光缆网络的节点设置及网络架构情况。(2)业务网络专业(如CDN)需向IP专业输出节点设置情况。(3)IP专业根据传输网络及业务网络输出情况,结合自身特点,进行业务接入控制节点的选择。
3.3.2业务流量测算
(1)业务网络专业(如CDN)需向IP专业输出业务流量参数模型。(2)IP专业根据IP城域网流量现状输出宽带业务参数模型,并结合业务网络专业流量模型给出承载网全业务流量模型。
3.3.3 OLT/B类路由器归属及链路配置,ODN/IP RAN组网对光缆网要求
(1)根据业务接入控制节点设置情况,结合传输网资源情况确定OLT/B类路由器的归属业务控制节点;(2)与IP、传输专业协同确定上联链路速率(GE、10GE)、连接模式(直连、汇聚)、上联链路数。(3)与传输专业协同确定链路最优承载方式(OTN/光缆)(4)ODN树形组网模式、IP RAN双归组网模式对光缆网提出匹配要求。
3.3.4城域网端口配置
根据业务网络(CDN/IDC)输出的承载需求、接入专业上联链路端口需求以及城域网内部自身链路需求进行端口配置,并向业务网络、接入专业反馈不同的链路配置建议。
3.3.5 OTN/光缆网资源配置需求
在进行无线网络分析时,若以地市、区县等行政区为分析对象,仅能得到无线网络的整体情况,无法细致分析网络局部存在的问题;而以单个基站为分析对象,则仅能反应站点本身运行情况,无法说明区域性无线网络存在的问题,更无法为市场营销提供参考。为此,引入网格的概念,定义一个适中的分析区域,考察区域间、区域内的无线网络存在的问题,兼顾整体和局部的无线网络情况。在网格内进行更精确的规划、建设、优化工作,通过分析网格内的用户行为使网络建设更贴近市场需求,从网络角度为市场营销提供依据,使工程建设、规划、网优和市场部门的工作能够更好地衔接,进一步保障网络建设的质量,提高资源投放准确率。
1.2网格划分依据
无线网络是无边界、常变化的,在进行网格界定时,主要考虑无线网络相对不变的属性,如无线环境、业务量、终端等,因此,将网格定义为具有相同无线环境与相同业务特点的相邻基站聚集而成的覆盖区域。网格划分后,物理网格的区域相对固定,而网格分析区域是对物理网格产生影响的基站小区所覆盖的区域,与网格关联的小区及其覆盖区域是可以动态变化的。网格划分依据及原则如下。(1)地理环境的整体性:尽可能地将同一类型的覆盖场景划分到一个网格内,例如住宅区、城中村、工业区、郊区等。(2)人口密集度和建筑群的整体性:在街道办划分的基础上,尽量按照独立社区或村庄等划分。(3)场景统一:同一网格只可归属于主城区、一般城区或城区外之一,不可跨规划区域,也不可跨区县(或镇)。(4)无线传播模型一致性:将相似无线传播环境的覆盖区域划分在同一网格内,可以更精确地给网格赋予传播模型,从而提高仿真效果。(5)区域业务特点一致:区域业务特点反应区域内用户的行为习惯,将相同业务特点的区域划分在同一网格内,有利于针对用户习惯进行网络资源配置和市场营销推广。(6)信号覆盖的连续性:同一网格只归属于同一BSC/RNC,考虑网络覆盖的连续性要求,确保网络切换成功率。(7)投诉区域的集中度:将投诉集中度高的区域划分到一个网格内,可以集中资源,有针对性地解决问题。(8)与市场联动的便利性:参照市场部门的营销区域进行网格划分,便于市场部门实施网络分析部门提供的市场营销建议。在无线网络网格划分完成后,需将基站小区与网格进行关联,此步骤的关键点在于网格间边界小区的归属,小区关联原则如下:(1)小区根据覆盖范围、建设目的进行网格归属;(2)一个小区仅归属一个网格,使小区与网格一一对应;(3)根据网格划分依据,保证小区归属后产生的网格分析区域与网格划分的目的一致;(4)同一方向不同制式的小区,如GSM、DCS、TD-SCDMA等制式的小区,归属相同网格,使物理网格内不同制式的无线网络网格分析区域大致相同。网格划分可以理解成把一个复杂的实体模型分成若干简单的模型,而这些简单的个体之间又相互联系,相互约束,构成整个结构。求解这些简单的个体,就能得到整体的变化趋势,网格划分越合理,分析结果便越清晰。
2分析体系
2.1总体思路分析
体系将面向无线网格的业务、覆盖、终端,从网络运行现状的角度出发,进行多网协同规划。首先,分析体系是面向网格的,也就是以网格为基本单位进行无线网络分析;其次,分析的对象是网格相对不变的属性,通过现网运行得到业务、覆盖和终端等数据;最后,无线网络分析是多网协同进行的,依据不同网络的运行现状进行相互分析。无线网络网格化分析体系分为4个层次,包括目的层、指标层(分析流程)、措施层以及方案层,体现了从问题提出、分析过程到解决方案的全过程,从不同层次和角度表征和描述分析体系。其基本原则是:为目的引入指标,以指标考察网格,反应了分析体系是以解决问题为目标而建立的,分析体系围绕目的层进行指标层、措施层和方案层的构建。无线网络网格分析流程如下:明确无线网格分析需解决的问题,根据不同的目的,制定不同的指标进行量化,建立分析流程,通过流程判断需采取的措施,得出一系列网格建议,根据建议在网格内进行更精细的小区级分析和无线网络规划,以此设置网格建设方案,再按照评价方法对建设方案的各个需求进行等级排序。由此得出的网格规划结果包括网络类分析结果、市场类分析结果、网络建设方案三部分。其中,根据网络类分析结果进行网格内无线网络建设方案的设置,市场类分析结果则可作为市场部门业务推广、终端推广等市场营销的参考。网络建设方案的等级划分将按照网格措施、建设原因等进行加权评分,而各因素的权重则按照一定的策略进行设置,再根据工建、网优、网维、市场等部门对各建设需求重要性的评价,最终得出具有等级排序的建设需求池。可以看出,运用无线网络网格化分析体系进行规划工作的特点如下。(1)便于进行网格间的对比分析,确定优先建设的区域,实现资源重点投放。(2)进行网络间协同分析,根据区域业务特点,确定优先建设的网络,避免重复投资。(3)建设方案制定时,深入网格进行小区级分析,实现更为精细的无线网络规划。下面以“网络间业务平衡”为例,说明由目的制定指标、由指标决定措施的流程,即无线网络网格化体系的分析过程。
2.2网络间业务平衡
通过考察各网络的业务承载、终端驻留等数据,分析无线网络存在的问题,指导网络建设和终端推广。正常来说,在TD-SCDMA无线网络覆盖完善的区域,TD-SCDMA终端的数据业务大部分应该由TD-SCDMA网络承载,此时,只要TD-SCDMA终端占比高,就能对GSM网络数据业务起到分流作用。为此,引入驻流比、分流比等指标,考察网格的无线网络覆盖、终端推广等情况。
2.2.1驻流比分析流程驻流比反映的是TD-SCDMA无线网络的覆盖水平,与基站建设密切相关。低驻流比下发展3G业务,不仅会拖累2G网络,而且会影响用户体验,因此,驻流比也可以在一定程度上反映多网协同的流量协同问题。在TD-SCDMA网络覆盖完善的情况下,TD-SCDMA终端的大部分数据业务应由TD-SCDMA网络承载,否则判断为网络覆盖存在问题,其计算见公式(1)。驻流比=TD终端的TD网络数据流量/(TD终端的TD网络数据流量+TD终端的GSM网络数据流量)(1)驻流比表示TD终端数据流量中,由TD网络承载的比例。它是解决TD网络覆盖问题的核心关键指标。通过按照各区域不同的覆盖要求,设置不同的驻流比要求,以便优先在重点区域建设覆盖完善的TD-SCDMA网络。驻流比的分析流程如图1所示。驻流比目标值反映网格内TD-SCDMA网络覆盖至少要达到的水平,与网格内目前已建设的TD基站相关。通过与驻流比的目标值比较,判断网格内TD-SCDMA无线网络是否存在覆盖问题。在设置目标值时需考虑各网格TD-SCDMA网络覆盖要求的差异性,如按市区、县城、乡镇、农村等场景要求达到的规划覆盖目标、地市TD-SCDMA网络覆盖区内各网格的实际驻流比情况等。首先,通过根据不同区域的覆盖要求设置不同的阈值,优先保障重要区域;其次,按与目标的差值,优先解决覆盖问题最严重的网格,使全地市各网格的覆盖都能达到预定的水平。具体设置建议见表1。
2.2.2分流比分析流程分流比能够说明TG两网的数据业务平衡问题,即TD-SCDMA网络对GSM网络的数据流量负荷分担的情况,与TD终端密切相关,包括TD终端的数量和每TD终端的数据流量。从网络平衡发展的角度出发,应同时提高TD-SCDMA网络覆盖区内每TD终端流量正常的网格的分流比。分流比计算见公式(2)。分流比=TD网络承载的数据流量/(TD网络承载的数据流量+GSM网络承载的数据流量)(2)影响分流比的主要因素如下。(1)TD网络覆盖差,导致TD终端无法驻留TD网络。(2)TD终端数量少,导致TD网络承载的数据流量小。(3)每TD终端数据流量小,导致TD网络承载的数据流量小。通过考察各网格分流比的情况,为市场部门的3G业务、终端等推广活动提供建议,从而提高各网格的分流比,实现网络平衡发展。分流比分析流程如图2所示。分流比合理值在正常网络覆盖水平下,一定数量的TD终端应使TD网络的分流比达到一定的水平,将其定义为分流比合理值。通过考察各网格的分流比合理值,判断网格内的TD网络覆盖水平和每TD终端数据流量是否合理,并优先提高TD网络覆盖、每TD终端流量均正常的网格分流比。其计算见公式(3)。分流比合理值=(TD终端数量×L×驻流比合理值)/GSM终端数量+TD终端数量×L(3)L:表示GSM终端更换为TD终端后,每终端流量应提高的比例,其计算见公式(4)。L=每TD终端数据流量/每GSM终端数据流量(4)参考现网运行数据,参数L的设置建议见表2。驻流比合理值:驻流比合理值表示在已建设一定数量的TD-SCDMA基站后驻流比应达到的水平。其计算见公式(5)。驻流比合理值=TD基站数量/(GSM基站数量×覆盖面积比值)×覆盖相当时驻流比(5)覆盖面积比值为达到与GSM相同覆盖水平需建设TD基站数量的比例,建议取值1.1;覆盖相当时驻流比建议取值75%。从上述公式可以看出,分流比合理值与网络现状的联系更紧密,包括现有网络建设情况、现有终端数量情况、终端使用业务情况等。各网格的分流比合理值由TD基站建设比例、TD终端占比和参数L决定。分流比目标值结合市场部门在规划期内的TD终端推广计划,计算规划期末的TD终端占比情况,并以此确定网格的分流比目标值。通过考察与分流比目标值的差额,判断网格TD终端推广的需求迫切程度,即优先在分流比差额较大的网格进行TD终端推广。通过在不同区域设置不同的TD终端推广额度,实现优先在重点区域进行数据业务分流。其计算见公式(6)。分流比目标值=(区域期末TD终端数量×L×驻流比目标值)/(区域期末GSM终端数量+区域期末TD终端数量×L)(6)从公式(6)可以看出,分流比目标值与市场部门TD终端推广计划的联系更紧密。不同的TD终端推广力度,将决定不同的分流比目标值。
3建设方案
3.1方案设置在完成网格分析体系中指标层和措施层的分析后,将分别得到网络类和市场类的分析结果。根据网络类分析结果设置建设方案,市场类分析结果则用于为市场部门营销活动提供参考。以上述“网络间业务平衡分析”为例,得到的分析结果见表3。按照网络类分析结果,在建设方案层进行更为细致的无线网络规划,体现网格内小区级的分析,得出无线网络的具体建设需求。一般将无线网络建设划分为三个阶段:规划、建设及优化。规划阶段重点在需求分析、方案设置及等级划分;建设阶段重点在站点解决方案的制定和主设备、配套设备建设模式的选择;优化阶段重点在通过技术手段保证网络现有资源的正常运行,并使网络效益最大化。在进行需求分析时,针对各种网络问题,首先考虑通过天线调整(方向角、下倾角、高度等)、参数调整、功率调整等优化手段进行改善。在优化手段无明显效果时,再考虑采用其他解决方案。在进行方案设置时,针对网格存在的无线网络方面的问题,进一步根据ATU测试数据、MR统计数据、市场发展及竞争对手的情况等信息进行补充分析,在更小范围内精确规划,确定具体建设方案,例如新建宏基站、扩容、建设底层站等建设的具置、实现方式等,并最终形成整体规划方案。精细规划需参考的数据和信息如下。(1)宏站需结合ATU测试数据、MR统计数据、数据流量统计数据等因素分析。(2)室内分布站需结合数据业务流量、新增覆盖区域等因素分析。(3)根据仿真结果对规划站点进行补充调整,并形成最终建设清单。
3.2需求等级评价在完成规划方案后,根据工程投资、建设难度、量化指标等情况,对方案中各个建设需求进行评价,从而能够在工程投资允许的范围内,优先解决需求最为急迫的无线网络问题。评价方法根据规划方案中不同的建设类型,按照扩(减)容、2G新建站、TD新建站、新建底层站和市场联动等分别进行设置。针对评价对象的各自特点,分别评价容量、覆盖、质量和业务分流等因素的需求程度。需求等级评价示意如图3所示。在计算指标量化得分时,采用十分制的评分方式,有以下三种计算方法。(1)设定平均值或门限值为5分,与其进行对比,计算评价对象的指标得分。(2)设定满分时的指标值,与其进行对比,计算评价对象的指标得分。(3)设定零分时的指标值,与其进行对比,计算评价对象的指标得分。各指标得分的计算标准见表4。需求等级评价除了考虑指标得分外,还需考虑以下几方面问题。(1)等级调整:根据站点的重要性设置等级下限,确保站点建设优先级。如省级重点考核的黑点、ATU测试区域内的站点、随物业建设同步跟进的时间受限的站点以及其他重要站点等。(2)工程建设:根据站点的工期满足情况、投资需求情况等,进行需求等级调整。如物业协调难度、物业协调进度、工程建设方案等。综上所述,最终形成的具有优先等级排序的建设需求池是在综合考虑了指标得分、等级调整、工程建设等方面的情况后确定的。
工信部在2013年12月对移动、联通、电信三大运营商同时TD-LTE(LTE-TDD)牌照,标志着我国正式进入4G时代。LTE网络的规划是目前非常值得关注与探讨的问题。
一、LTE覆盖估算
1、覆盖规划流程。
对用户需求进行分析,确定网络负荷;创建链路预算,估算出最大允许路径损耗;上、下行半径的较小值即为小区半径;然后计算单站覆盖面积;最后可用规划面积比上单站覆盖面积得到所需站点数。
2、链路预算。
分析信号在系统的传输途径中受到各种因素的影响,对系统的覆盖能力进行估算,从而获得在保证呼叫质量前提下链路所允许的最大路径损耗。链路预算的关键步骤是计算出上行和下行的最大允许路径损耗(MAPL):
MAPL = 单RB发射功率 +增益-余量-单RB接收灵敏度-损耗。
MPAL的计算流程是:配置系统参数计算EIRP计算MRRSS计算其他损耗、增益、余量。
(1)系统参数配置。(2)计算等效全向发射功率(EIRP)。(3)计算最小信号接收强度要求(MRRSS)。(4)计算其他损耗、增益、余量。
二、LTE容量估算
1、容量规划流程
(1)话务模型分析及需求分析
针对客户的需求及话务模型进行分析,如目标用户数、业务次数、忙时激活率、平均回话持续时间、激活因子、业务速率等。话务模型指网络中所有用户的呼叫行为所表现出来的平均统计特征。
(2)每用户吞吐量
通过话务模型进行计算。由以下因素决定:会话时长、会话任务比率、BLER/PER、承载速率、业务渗透率、BHSA、峰均比等。
(3)整网需求容量
网络整体容量需求,等于每用户吞吐量*用户数。
(4)网络配置分析
包括频率复用模式、带宽、站间距、MIMO模式等考虑因素。
(5)每基站容量
基于一定网络配置进行系统仿真,得出的平均每站点承载的容量。
三、LTE传输估算
LTE的无线侧采用扁平化的系统结构,eNB通过S1接口与EPC进行连接,通过X2接口实现和其他eNB实现互联,所以LTE无线侧的传输流量由两部分组成:S1接口流量 + X2接口流量。
1、S1用户面传输流量
S1用户面流量计算的主要输入有:单用户平均吞吐量、单站规划用户数、开销系数ER、峰均比。
S1用户面流量=单用户忙时平均吞吐率*基站规划用户数*ER*流量峰均比
2、S1控制面传输流量
S1控制面流量主要包括各种信令传输的流量,如要精确估算将非常复杂。为了简化计算,S1接口控制面的流量为S1用户面流量的一定比例,一般取值为2%。
3、X2接口流量
X2接口主要用于传输流量eNB之间的各种数据和信令,其流量受到eNB之间的切换次数、干扰协调等控制信息开销的影响,相对S1接口而言,流量较小,一般取S1接口流量的3%进行估算。
四、小结
在完成了TD-LTE无线网络的估算工作之后,再对未来的无线网络进行预规划,即进行系统仿真和确定相应的工程参数,最后再对无线网络小区进行规划(包括频率规划、TA规划、PCI规划、PRACH规划)就完成了对整个TD-LTE无线网络的规划。
参 考 文 献
TD-SCDMA是由我国自行提出并主导完成、被国际认可的第三代移动通信系统标准。发展TD-SCDMA对于提高我国通信业自主创新能力、推动创新型国家建设具有重大意义。随着3G时代的到来,我国运营商机遇与挑战并存。运营商如何结合自身的特点,采用创新的工作模式,开展工程网络建设、网络规划优化、网络运营,做好网络支撑,充分发挥TD-SCDMA的技术优势,提高客户感知,保持公司持续的竞争力,是亟待研究的课题。
1 TD-SCDMA网络建设
TD-SCDMA网络建设是一个系统工程,涉及面广、投资大、周期长。如何通过有效的工程项目管理,保障网络的快速建设与部署,构建精品移动通信网络,成为运营企业关注的问题。我国目前TD商用网建设和运营刚刚开始,在TD建设与组网方面正处于探索阶段。如何构建一个性能优良,业务丰富,质量上乘的通信网络是决定其生存和后续发展的决定性因素之一。可以考虑从GSM系统建设中汲取和借鉴有价值的方法和思路,结合TD-SCDMA本身的技术特点和网络建设的要求,从项目管理模式、管理内容、资源配置、建网思路等方面深入思考,探索出适合TD-SCDMA网络初期建设的思路。
1.1 工程项目管理
科学合理的工程项目管理是快速建设高品质TD-SCDMA网络的保障。立足于2G网络建设、优化和运营中积累的工作经验,从概念、原理上与GSM系统区别开来,高效地完成工程建设任务,建设TD精品网络。TD-SCDMA网络建设项目管理包括:
(1)科学的工程管理体系
以项目管理流程为核心,以工程质量管理、服务外包管理、文档信息管理、维修备件管理为依托的管理体系,保证项目顺利实施。在实际操作中,采用现场联动机制,开展经验交流活动,将优秀经验及时总结,及时分享,充分吸取及借鉴2G网络建设经验和优化经验,极大地推进了项目的建设进度和网络质量。具体措施包括:
建立专职支撑工程项目组,成立TD网络建设办公室。
分阶段工作目标管理。针对TD网络建设的新特点,结合各地区的建设现状,项目组形成“以簇顺序为核心,安排整体建设、统筹资源”的总体工作思路,并制定出分阶段的工作目标。
合理的资源配置管理。TD建设规模大、工期紧,需要调配大量的人力、物力资源,合理统筹资源是TD项目建设的有力保障。支撑项目组应在充分预估风险的前提下,对每道工序所需要的资源进行精准分析。
专业的技术工作团队。专业的队伍,合理的组织结构是保障项目完成的关键。网络规划组、工程实施组、网络维护组、测试优化组和设备物流组建设项目经理。
精细有效的项目控制。以里程碑为纲,逐层分解落实;制定总体预警与风险应对计划;定期召开项目例会,及时解决问题。
(2)因地制宜的建网思路
在TD-SCDMA建网的思路上,应该因地制宜,充分考虑具体的场景。由于TD技术特点,基站需要成片开通、优化。为确保项目的进度和网络质量,项目组应制定以“簇”为单位进行工程建设部署的“片区簇”模式和“网中网”的建网思路,在保证总体进度的前提下,对具备开通条件的基站做到建好一个开通一个,边建设边优化,以保障建设完毕的网络经过短时间全网优化即可商用,大幅度缩短工期。
(3)全面的技术解决方案
在TD网络建设过程中,针对普遍场景提出了不同的组网方案,同时开展广泛的课题合作,针对各类特殊场景提出独到的解决方案,涵盖网络建设中遇到的各种场景。
(4)快速的工程实施
TD与2G共站址,解决站址困难,快速建网,以节约投资成本与运营成本。
(5)创新的工程改进和工程管理模式
根据工程实际情况,坚持不断创新的精神,持续进行多方面的工程机械设备改进,便于工程实施,有效加快了建网进程。在工程施工方面积累经验,为合理统筹安排建设资源,合理安排工序,项目组根据TD工程特点,提出创新的“平行流水”的工程建设方式。
1.2 TD-SCDMA网络规划
TD-SCDMA规划包括网络规划和业务规划,网络规划又包括覆盖规划、容量规划、承载规划、局房规划等,其中覆盖、容量、业务是密不可分,相互影响、相互制约的。对于移动公司而言,TD网络不是孤立的,是依托于现有2G大网上的一个局部网络,应该将2G/3G统一规划、建设、维护和运营。
TD-SCDMA网络规划与GSM遵循着基本相同的流程。通过无线网络规划和优化的各个环节的比较,在分析GSM网络规划特点的同时,不难发现许多可供TD-SCDMA吸收和学习的经验。TD二期网络建设遵循的总体原则为:2G/3G协同发展,室内外相互兼顾,一次规划,分期建设,认真实施。
(1)总体规划原则
应该根据市场预测、设备状况、投资能力和盈利前景的差异,选择不同的建设策略。总体规划原则为:
统一规划:在规划中从全局的角度来着眼,把满足未来2~3年的业务发展作为系统目标进行规划设计,网络架构和基站布局尽量呈现相对稳定的格局;
分布实施:根据各个地区的差异,分期、分阶段、分区域地部署网络;
快速部署:根据市场竞争的需要,谁抢得先机谁就占主动;
规模发展:在局部区域形成竞争能力,网络覆盖效果较好,网络持续扩容能力较强。
许多网络问题在网络规划阶段造成的,高水平的无线网络规划为后期网络优化和维护奠定良好的基础。无线网络规划的主要思路为:建立全程全网的规划体系,确保网络质量;充分利用2G现有站址资源,加快建网进程;室内外协同规划,综合考虑;促进产品与周边环境和谐,注重环境保护;对特殊场景进行重点研究,提升现网性能;高性能的网优工具,助力精品网络建设。
(2)TD-SCDMA无线网络规划流程
TD-SCDMA网络应根据不同区域的重要程度,采用分步实施的规划和建设方式。网络规划遵从先覆盖后容量、先重点后连续、网络容量及质量先重点地区后一般地区的原则,分期规划和建设。在服从无线网络规划的总体原则情况下,TD-SCDMA无线网络规划结合自身特征,主要包括六个阶段:网络发展规划、网络调研、网络规模估算、预仿真、站址勘查和详细规划。根据具体场景考虑实施室内特殊覆盖,应该采用合适的比例,体现出室内外平衡设计的思路。TD-SCDMA无线网络规划的过程如图1所示。
TD-SCDMA在中国的发展,不仅受到技术的影响,还受到产业链、产业政策、市场需求、网络现状等多方面的影响。TD-SCDMA无线网络规划需要在实际的网络建设和运营中不断加以总结和完善。考虑到TD-SCDMA网络规划灵活的特点,在建网初期可以重点考虑覆盖因素,后期可通过增加频点和补盲站点的方法增加系统容量。
1.3 TD-SCDMA网络的工程建设
TD-SCDMA网络建设应遵循网络规划的原则下,在保证网络质量的前提下,充分利用现有各种资源和设施,包括室内分布系统、站址、机房、铁塔、天馈线系统、防护设备、传输设备、电源设备等,以便节省网络投资,加快建设进度。
(1)GSM/TD共站址,提高共站比例
充分利用现有的2G站址、室内分布等资源,尽最大可能共站址建设,努力提高共站比,解决站址选择难题,保障工程顺利实施。
建议在对2G室内分布系统改造时,兼顾WLAN的需求,建设三网合一的融合网络。
借助TD网络建设时国家政策及地方政府的支持,在原先GSM网无法进入的区域新建TD基站,在后期GSM网络扩容时也会使用到新建设的TD基站站址资源,即所谓“反向共站”。
(2)施工经验的积累
根据TD设备、天馈线部分等施工特点,制定科学的施工方案。TD施工过程中应注意经验的积累,包括天馈安装,GPS安装,天面和机房资源,电源和传输资源,重新评估铁塔负荷和风荷,采用美化天线等。
2 TD-SCDMA网络优化
TD-SCDMA无线网络优化是网络建设中一个非常重要的过程,需要在实际的网络建设和运营中不断加以总结和完善,在不断发现和解决问题的过程中不断探索积累经验。
2.1 借鉴GSM优化经验
与网络规划相似,在网络优化的原则和流程上,许多宝贵的GSM优化经验是可资TD-SCDMA网优工作参考和学习的。同时必须看到,运用不同的无线技术,在不同的网络环境下很多具体问题都有着不同的侧重点和优化策略,可以对2G/3G协同规划、总体优化的策略进行探索。
2.2 规范化的网优管理
实施TD-SCDMA网络优化维护工作的规范化管理,提高网优维护工作的效率,提升网络资源运行效率和质量,加强对优化工作的日常管理和考核。TD网优管理的主要内容包括:加强网络优化工作的日常管理;细化网优日常考核指标,提升优化工作效果;加强管理,细化对第三方优化服务公司考核。
2.3 TD-SCDMA网络优化步骤和流程
建网初期一般采用循序渐进的办法,分为几个阶段:
单站验证:对新开基站进行单站验证,检查基站发射功率,覆盖是否符合规划要求,基站参数设置是否合理,避免单站问题带入簇优化中;
分簇优化:进行分簇方式进行有效优化,及时跟踪;
片区优化:在簇优化完成的基础上,将几个簇联合在一起优化,重点考核簇边界切换等情况;
全网优化:全网优化在片区优化基础上完成,考核各个片区间的切换及参数的统一性。
TD-SCDMA无线网络优化的流程如图2所示。
2.4 TD-SCDMA网络优化内容
TD-SCDMA网络优化内容主要包括:天线调整,通过调整天线控制基站覆盖范围,减少干扰和导频污染;修改基站邻集,使切换合理,减少切换掉话;修改基站扰码,减少码字干扰;对覆盖盲区就规划方面提供建议;解决室内覆盖基站和室外基站邻区问题;参数优化,让接入、切换等参数最优化;采用“线-点-线”的优化实施办法,有效保证了建网进度和网络质量。
3 TD-SCDMA与GSM双网运营
对于中国移动而言,TD-SCDMA的建设和运营对中移动而言是新网络、新思路、新挑战,其中涉及双网运营策略、融合组网问题。针对TD-SCDMA与GSM双网运营,移动公司提出“新机制、新标准、新测量”解决方案。旨在将TD-SCDMA的建设和运营纳入到全业务运营的重要组成部分考虑,2G/3G协同运营、共同发展,系统性考虑和探索发展路线,积极面对即将到来的挑战。
3.1 TD-SCDMA与GSM双模组网原则
TD-SCDMA与GSM双模组网原则为:
(1)利用TD-SCDMA与GSM进行双模组网,充分发挥TD-SCDMA在数据业务方面的优势;
(2)在热点地区采用HSDPA进行覆盖,进一步增强数据业务的支持能力,引导高端用户使用数据卡,提升高端用户忠诚度,进一步提高用户的粘性;
(3)定制推广双模手机;
(4)2G与3G共组核心网、业务网和支撑系统等,实现2G业务向3G业务平滑迁移,提升用户体验。2G/3G互操作问题重点应该放在终端侧解决问题,包括各种切换、重选优化算法的制定。网络侧则重点考虑在以互通信令支撑系统、同步系统、计费、网管系统一体化问题。
3.2 2G/3G互操作策略
在现有2G网络上建设TD-SCDMA需要考虑的问题:
(1)影响最小。尽量减少对目前已经成熟稳定的2G系统的影响,避免2G升级工作。
(2)质量最好。为3G用户获得更好更优质的服务提供良好保障,同时利用2G网络拓展3G覆盖,保持3G用户的语音业务连续性。
(3)切换最少。减少切换次数,降低系统处理负担,保持业务的稳定性系统间的互操作策略。
(4)针对语音业务。TD-SCDMA覆盖边缘,支持TD-SCDMA到GSM的切换,不必支持反向切换。
(5)针对数据业务。通过支持TD-SCDMA到GSM小区重选,实现TD-SCDMA到GSM/GPRS间的数据业务切换;话务热点地区利用TD-HSDPA组网,提高数据业务承载能力。
4 TD-SCDMA软课题研究
TD-SCDMA网络的建设和运营对运营商而言是新生事物,无经验可以借鉴。移动公司只有集中优势资源,全力投入,在3G时代保持持续领先的优势,摸索和创新运营理念和工作模式,才能适应全业务运营的形势。目前TD-SCDMA面临很多机会和挑战,许多问题对运营商、厂商而言,尚处于探索阶段。
(1)成立TD无线研究小组
建议省移动公司成立专门的TD无线研究小组,集中技术骨干,形成强大有效的合力,针对TD网络、规划、优化、关键技术、演进方向和2G/3G互操作方面等专题展开研究,承担软课题方面的研究,提升支撑网络和业务开展的能力和水平。
(2)软课题研究方向
在TD网络建设和运营过程中,进行相关软课题的研究,涉及2G/3G互操作、TD组网方案、工程实施、HSDPA技术测试、MBMS业务部署等多个领域。课题研究和现网测试可为网络建设积累宝贵经验,对未来TD网络发展提供指导和建议。
【作者简介】
李 军:工学博士,现任职于中国移动通信集团河南有限公司网络管理中心,工程师,主要研究方向为下一代移动通信关键技术,已发表专著1本、学术论文三十余篇。
中兴通讯独家承建乌克兰WiMAX项目
一、概述
无线网络优化是指通过对无线通信网络的规划设计进行合理的调整,改善网络的覆盖,提高网络的容量,提高网络的服务质量,提高网络的资源利用率。使网络更加可靠、经济地运行。在很多情况下,必须要进行网络优化。如当网络质量不能满足规划设计要求,或者当网络环境发生变化时就需要进行网络的组网优化。网络环境发生变化使得原有设计的网络不能适应当前环境的需要,这时需要进行网络优化和调整,同时提出后续网络扩容的建议。
二、无线网络优化的基本流程
无线网络优化流程包括下面几个步骤:准备工作(可选)、频谱扫描(可选)、校准测试、网络数据采集、数据分析、参数核查(可选)、问题定位、优化方案制定、优化方案实施、优化验证、优化项目验收和资料归档等。
正式优化前的准备工作包括需求分析、制定工作计划、资料调查和收集、优化工具准备等几方面的内容。需求分析是建立在充分有效沟通的基础上,通过需求分析要确认下面几点事情:运营商对网络优化工作的目标要求,包括对网络的覆盖、容量、业务质量的具体要求等。确认网络优化组各方的分工。确认项目验收时间和验收标准。
下一步的工作是校准测试,主要内容包括:车载天线校准测试。测试手机外接天线校准测试。车体平均穿透损耗测试:静止条件下进行测试,可以用多个手机同时在车内、外接天线到车顶、车外人行道正常通话位置进行呼叫测试,分别记录多个手机的接收功率一段时间,求平均后得到各种环境相对车内测试的损耗和建筑物损耗。
网络数据采集和网络评估测试是随后的关键一步。优化所需的网络数据来源通常有:路测数据、拨打测试数据、OMC性能统计数据、用户申诉、告警数据和其他数据等。在相同的负载条件和采用相同的呼叫方式情况下,网络评估之间才具有可比性。因此首先要明确网络数据采集的参数选择。网络评估测试时的负载可以分成三种情况:忙时、有载和无载。
DT测试首先规划测试路线,测试范围为本期网络要求覆盖的区域。测试路线必须包括:市中心密集区、市区主要干道、居民区、沿江两岸、桥面等城区比较重要的位置;重要道路、人流量比较大的区域、旅游景点等比较重要的区域;高速公路、国道、省道和其它重要的公路,如果条件许可,应包括铁路和航道,尽量覆盖整个业务区。
性能统计数据适合于已经大规模商用的网络,统计数据客观且丰富,从统计的观点反映了整个网络的运行质量状况。由此得到的网络性能指标可以作为评估网络性能的最主要依据。数据分析指通过分析路测数据、拨打测试数据、OMC性能统计数据、用户申诉信息、告警数据等,了解网络运行的质量,以便于对网络的性能进行评估。针对不同的网络数据获取方式,有地理化分析、电子表格分析、图形化分析、自定义事件分析和统计分析等多种数据分析方法。将这些指标和测试条件结合起来分析,可以基本掌握网络的覆盖空洞、干扰和导频污染等情况。通过地理化分析可以在地图上直观地看到当前网络的信号强度与信号质量、各基站分布及小区覆盖范围、干扰及导频污染等。
几个统计的KPI指标包括最坏小区比例、超忙小区比例、小区码资源可用率、RAB建立成功率等。优化中还有很多常用的其他分析方法:多维分析、趋势分析、意外分析、比较分析、排名分析、原因和影响分析等。
在对网络进行分析,并且将需要优化的部分进行确定后,通常有一套(或几套)解决方案供选择,需要根据现场的具体情况制定最优的优化调整方案。针对不同的网络问题主要有软件调整、工程参数的调整、制定无线参数的调整等优化调整方案。
海南联通拥有覆盖全省的光传送网、GSM/WCDMA、IP互联网、传统PSTN、软交换、智能网、基础数据网、支撑网等各种专业网络。由这些专业网络构建起来的通信网络资源是支撑公司业务发展的基石,也是网络建设和规划的重要依据,如何有效的管理好这些复杂多样、时刻都在动态变化的网络资源信息对于公司的发展来说至关重要。面对激烈的竞争环境,作为网络资源管理人员,必须建立起有效的管理体系及信息化管理手段,提升网络资源精细化管理水平,以便及时、准确地掌握已形成通信生产能力的网络资源状况和使用的情况,进而科学、合理、有效地利用网络资源,提升网络资源管理工作效率,提高网络资源利用率,快速响应市场对网络资源的需求,以保持公司在全业务运营下的竞争力。
一、网络资源管理体系建设
网络资源管理体系建设就是要设计一套有效管理制度、流程,明确网络资源管理相关部门的工作职责、分工界面、工作流程、岗位设置等,通俗来说就是“什么事情由什么人来做,按照什么流程做,如何考核”,实现对网络资源实行全生命周期的精确化管理,并且采用面向服务的体系架构,有效支撑资源的灵活应用和快速服务。
通过分析公司的管理架构及梳理网络资源管理工作的现状,我们认为建立起省级公司、市县分公司偏平化的二级网络资源管理体系是最合理的,省运行维护部是全省网络资源管理工作的总体负责部门,市县分公司维护部门为市县分公司网络资源管理工作的负责部门,网络资源管理组织架构如图1所示。
省分公司运维部门内部应设置7类资源管理岗位:网络资源管理岗、资源分析岗、资源服务响应岗、资源信息管理岗、资源调度岗、专业资源数据维护岗、资产管理岗。负责全省网络资源、资产的统筹管理,指导各级资源管理部门开展网络资源管理工作;负责全网网络资源数据的集中管理、统一调度、优化分析工作。
市县分公司网络部设置4类资源管理岗位:设备资源管理岗、管线资源管理岗、号线资源管理岗。负责维护区域内的网络资源、资产管理,负责落实省公司下发的资源管理制度、流程,确保维护区域内的资源数据准确性。
网络建设部门作为资源建设部门,负责资源的建设、新建资源数据的提供,对新建资源数据初验移交前的准确性承担责任;负责该部分资源移交前的现场管理工作、负责部分资源数据的管理工作,包括录入、变更、调度现场实施。网建部、各市县分公司建设单位为资源建设部门。
以资源管理系统为抓手,实现资源数据的动态管理,明确“工程新建”、“业务开通”、“故障处理”、“网络割接”等四类建维场景下资源录入与变更要求,完善考核办法,确保资源数据的准确可靠与持续更新。工程建设方面,保证数据源质量,将资源数据管理的相关要求落实到设计、施工和竣工验收的各环节中,要在工程初验前完成资源数据的系统导入,并对资源数据的完整性、规范性、准确性进行核检;业务开通方面,以业务工单触发装、拆、移操作,与业务实现相关的所有网络资源要在资源管理系统内进行管理并及时更新,要实现资源自动核配与变更,避免因人为失误导致的数据质量下降。故障处理方面,在故障处理过程中如需更换设备板块、端口及光、电缆芯线时,要及时与属地资源管理人员联系,进行资源核配,并在施工完毕后24小时内完成系统资源数据更新。割接操作前通过资源系统提取割接影响范围,进行现网资源核实,并对相应网络资源进行封锁。割接完成后要在48小时内完成资源系统中资源信息变更,并对继续使用的资源数据进行解锁。
二、资源管理系统建设
(一)资源管理系统的定位
资源管理系统属于OSS系统,是构建在各专业综合网管基础之上,将网络与客户资源进行有机整合,物理资源、逻辑资源、业务资源进行关联形成统一的资源数据库;依托资源管理系统可以显著提升在业务开通、服务保障、资产管理、规划建设等方面的能力。
1.对网络规划、设计、建设进行有效的数据支撑,实现网络资源数据系统对网络规划、设计、建设工作的有效支撑,对网络资源利用率、资源使用效益评价等信息的实时查询统计。
2.对市场进行有力的信息支持,售前阶段提供快速的、端到端的资源核查;售中阶段提供快速准确的资源方案设计和分配,提升业务开通速度;售后阶段以客户为中心,提供客户全程资源视图的展现,支撑服务保障。
3.实现资源资产一体化关联,将资产管理与网络资源设备日常维护紧密结合,实现资源统计报表、资产盘点工作的自动化、动态化、常态化管理,大幅度减轻人工报表统计工作量
(二)资源系统管理范围
网络资源管理范围按专业分为专业网络资源含移动、交换、传输、数据、IP、接入设备、支撑等和管线、空间、电源空调及配套设备资源。
1.专业网络物理资源
(1)传输:WDM、SDH、ASON、MSTP、DXC、PDH、微波、卫星等网络设备、机架、机框、插盘/板卡、端口;
(2)交换:PSTN、NGN、智能网、无线市话等网络设备、机架、机框、插盘/板卡、端口;
(3)IP:IP互联网、IP城域网、IP承载网等网络设备、机架、机框、插盘/板卡、端口;
(4)数据:ATM、FR、DDN等网络设备、机架、机框、插盘/板卡、端口;
(5)接入设备:DSL、LAN、PON、WLAN等设备、机架、机框、插盘/板卡、端口;
(6)支撑:同步网、信令网等网络设备、机架、机框、插盘/板卡、端口。
(7)移动交换网资源:MSC/VLR、GMSC、TMSC、HLR/AUC、IGW交换机,软交换的MSC SERVER/MGW、GMSC SERVER/MGW、TMSC SERVER/MGW、SG等设备及相关信息。
(8)GPRS网资源:SGSN、GGSN、BG、CG、DNS、CE、防火墙和NTP SERVER等设备及相关信息。
(9)移动智能网资源:SSP、SCP、SMP、SMAP等设备及相关信息。
(10)移动信令网资源:HSTP、LSTP交换机、与信令网配套的DXC等设备及相关信息。
(11)无线网资源:RNC、Node-B、BSC、OMC-R、BTS(含用于室外覆盖的微蜂窝)、码型转换器(TC)、PCU设备、直放站及室内分布系统等及相关信息。
(12)软资源:公有IP地址、信令点编码资源。
2.管线资源
光缆(架空、直埋、管道、其它)、电缆、楼宇综合布线、管道、杆路、光缆配套设备、电缆配套设备、其它管道设施等。
3.空间资源
局站(机楼)、子局站、机房、设备间、井间等。
4.电源空调及配套设备资源
动力设备(变电设备、发电设备、空调、蓄电池等)、电源及环境监控设备,各种配套设备(ODF、DDF、MDF、电源分支柜、终端机柜等)。
(三)资源系统功能
1.管线资源维护管理
实现了电光缆网管理、管道杆路网管理、成端面板管理、资源及地图的层管理、节点的增删改维护、以及导航树模式的查询定位等功能,同时支持多种查询条件,并以图形化的方式展示,包括区域管理、地址库管理、资源覆盖管理、地址详情、临时地址管理等。
2.固网资源管理范围
传输网资源、基础数据网资源、固网交换网资源、IP互联网资源、综合接入网资源等。
3.移动网资源管理范围
移动核心网、无线接入网物理实体资源、逻辑资源两部分;系统对于移动网资源提供设施录入、导航显示、查询统计、逻辑图管理、拓扑图管理和固定资产管理等功能。
4.图纸管理
新建图纸功能,并可生成管道、杆路、电光缆线路的路由图和逻辑图等各种图纸,方便了解相关信息。
5.查询与统计
可对任意范围、任意维度进行资源查询和统计,实现了对“光进铜退”的支撑。主要体现在综合查询和统计分析两大块,综合查询分为局设施查询、管道杆路查询、电缆资源查询、光缆资源查询、无线市话查询以及业务信息查询等;统计分析以统计功能树的形式分为资源常用统计、集团报表统计分析、铜缆网分析报表3大块。
6.用户权限管理
实现对功能点的可配置,整个权限管理分为用户管理、角色管理、部门管理、用户统计四部分,提供增删改和赋权等功能,可实时得分配或了解用户信息。
资源配置:提供关于传统光网络和EPON网络光路的新建、删除及调整等,可展示路由图,逻辑图等等,并为前端运营做支撑。
7.固定资产管理
系统提供固定资产实体拆分、卡片导出、目录维护,固定资产卡片回填等功能,同步资源与固定资产卡片的一致性,便于电信固定资产的统一管理。
8.预约服务
前台营业受理时,快速的查询资源覆盖范围,有效地节省了业务开通的时间。查询功能分为地址信息查询、业务信息查询两类,覆盖范围可提供出局站名称,可接入设备,实测速率,语音线路资源空闲数,是否可加装等信息,如不能加装,也会给出原因,及最近的加装点。
三、网络资源管理现状及问题
在横向管理方面,由于资料信息由各级不同专业部门及个人分散掌握而造成脱节,长途网、本地网和接入网的网络管理处于各自为政状态,造成纵向管理的脱节,最终使各级管理部门无法对网络资源实施动态管理和统一调度,很难为客户响应、网络维护等提供快速的端到端服务支持。特别是近年来,电信网络种类的发展,极大地丰富了网络上承载的业务类型,包括传统的交换业务、多媒体业务、电路和网元出租业务,原有的网络资源管理流程、分散的手工管理模式已经越来越不能适应新形势下电信网络运营和管理的要求,主要体现在:
不能满足市场竞争的需要。作为电信运营商,要想在竞争中取得优势,就要在公网电话、IP、数据、多媒体等电信业务的基础上逐步扩大经营范围,为用户提供优质的电信服务,而所有这些业务的开展都需要一个高速宽带、安全可靠、调度灵活、完整统一的电信网络作为基础。
不能满足电信网络规划设计和施工的决策支撑需要。经济的发展,不但会使建筑物、道路、河流等地理地貌发生改变,同时电信业务的分布等诸多电信要素亦会发生改变,这就需要用资源数据库来指导新工程的规划设计和施工。例如,规划设计部门需要提高网络建设的效率,要充分利用已勘察的数据资料,减少重复勘察的工作量,分散的资源数据管理不能满足需求。
不能满足资源信息共享的需要。目前的资源管理在一定程度上还存在着资源数据分散、工作效率低、工作量大、安全性差、网络综合分析能力弱等问题,资源数据共享困难。
不能满足维护、管理的需要。电信网的资源种类繁多,数量巨大,关联复杂,要准确地描述及记载网络资源之间的关系十分困难,企业急需全面了解全网现状,以求对网络资源进行合理的调度和配置。
四、完善通信网络资源管理的战略意义及途径
(一)完善通信网络资源管理的战略意义
通信网络资源管理系统可以模拟实现整体网络的端到端管理功能。端到端的管理一直是电信各专业网管的主体需求。随着电信网络骨干层、汇聚层和接入层网络的扩展,以及客户跨区域需求的增加,客户业务跨越骨干层、汇聚层和接入层的现象已很频繁。因此,为了保证所提供的服务,端到端管理已成为电信各专业网络管理的需求。但是,在多厂商设备组网环境中,要实现端到端管理,一个重要的前提是在整个业务提供中,至少一个网管系统能够获得整体网络的资源数据。然而,至少到目前为止,每个厂商的网管平台只能获得整体网络中的局部资源数据,而且,因管理接口不兼容,几个网管平台的局部资源数据无法直接合并生成整体网络的资源数据。
在电信网中完成跨越若干网络层面的端到端电路配置过程,在资源管理系统可以通过如下方式实现:首先,根据业务要求,确定端到端的源宿客户目的地、电路带宽和其它辅助要求,查询出源、宿两点间路由表,以人工方式确定一种合适的路由方案,让系统自动形成该路由所经过的各站点的设备物理配置,它应包括相关网元的时隙占用、DDF跳线连接等。然后,将这些可实际操作的方案通过SF模块以任务的形式下达给相关执行部门,网络监控部门在相应的各厂商网管平台上完成所有的时隙交叉操作,网络维护部门完成各相应站点的DDF跳线交叉操作。
由此可见,资源管理系统的上述特点为TMN的网络管理层和服务管理层功能奠定了扎实的基础,真实再现了端到端管理的全过程。
(二)完善通信网络资源管理的途径
1.开展系统的总体规划咨询和业务流程梳理
虽然我们编制了许多流程,但这个流程跟真正执行的信息化流程多少有些不同,建议首先对那些相关的业务流程,比如网络建设流程、运维保障流程做一个梳理,方便信息系统实施和执行。
2.结合双向网改造、整体平移,加快网络资源管理系统的建设
因为历史的原因,许多企业历史的网络资源资料已经不太清晰,很多网络资源数据是借助老员工的头脑,建议借助网络整改加强网络资源清理和信息化建设。
3.加强动态管理
动态管理是资源管理工作的关键环节。为避免前清后乱,提高资源数据准确率,贵州电信认真分析各本地网网络资源动态管理现状、关键流程和关键点,制定出统一的本地网网络资源动态管理流程模板,本地网管线、传输新扩建以及应急工程竣工资料提交规范,并在流程执行过程中抓两头促中间,理顺资源动态管理线条。
总之,资源管理系统对客户服务、转型业务发展将发挥积极的支撑和推进作用。必须建立起有效的管理体系及信息化管理手段,提升网络资源精细化管理水平,科学有效地提高网络资源使用效益,降低支撑成本,满足公司业务与网络发展需要。
参考文献
[1]熊翱,邓广莉,李斌.传输网综合网管建设的探讨[J].电信技术,2004(1):45-48.
[2]张聚明.电力通信网综合网络管理系统解决方案[J].电力系统通信,2003,24(6):1-3.
[3]姜建里,赵振东,李冶,等.地理信息系统在电力通信网中的应用[J].电力科学与工程,2003(2):38-40.
[4]张强.资源管理系统——电信运营商的生命线[DB/OL].
[5]enm lightscape′s network manager user′s manual[Z].enm company.2001.
中图分类号:X703文献标识码: A
引言
TD- LTE 是第四代移动通信技术主流制式之一,是3G 通信系统长期演进成的准4G 技术。2013 年的下半年,已经有支持TD- LTE 制式的手机终端通过入网检测,显示了3.9G 技术已经可以成熟应用,紧接着就在12月工信部正式发放了TD- LTE 牌照,这显示着TD- LTE 产业链及终端产品已经趋于成熟。
1、TD-LTE 无线网络规划流程
一般情况下TD- LTE 无线网络规划流程可以分为五个阶段:需求分析、网络规模估算、站址规划、网络仿真、无线参数规划。
(1)需求分析应明确建网策略,提出网络、建设指标,并收集现有站点的数据、可能部署地的地理环境和区域用户需求等等,这些数据都是后续规划工作的基础;
(2)网络规模估算是通过覆盖和容量估算来算出某一区域所需站点数。覆盖估算就是根据链路预算,由目标区域的情况求出覆盖半径,算出目标业务所需求的覆盖速率,进而得到小区最大并推测出每个小区的覆盖面积,即可得出满足覆盖需求的站点数。容量估算即根据网络需求结合话务种类估算满足容量需求的站点数量;
(3)站址规划是由估算出的建议值结合现存站点资源分析可用的站点并进行布站,除新建站点外也可以与原存的站点共同用址;
(4)网络仿真阶段即将得出的站点规划利用软件进行仿真分析是否能够满足需求,如有不恰当的布点就可以对规划做出相应调整;
(5)最终就可以根据这个最佳方案得出规划方案所需参数,用于后续设计工作等。
图1 LTE 无线网络规划流程
2、TD-LTE 网络覆盖规划
与GSM、TD-SCDMA 等网络相比,LTE 覆盖需要制定针对性的无线覆盖目标,体现在不同目标区域对于覆盖质量指标要求的差异化。LTE 的网络覆盖规划可以采用的规划方法:
2.1通过链路预算确定覆盖距离。根据业务速率覆盖目标,通过链路计算预算和仿真分析,得出系统在不同覆盖类型中一定功率下可以覆盖的区域距离。
2.2对RS 信号、上下行控制信道的覆盖性能进行预测。
2.3结合小区边缘业务速率来评定小区的有效覆盖范围。
根据已建设站址,在额定功率配置下,利用系统发射机到达原有小区覆盖边缘的用户业务速率来评定有效的覆盖范围。
3、TD-LTE 容量规划
影响TD-LTE系统容量的因素包括以下几个方面。
固定的配置和算法的性能,包括单扇区频点带宽、时隙配置方式、天线技术、频率使用方式、小区间干扰消除技术、资源调度算法等。
现网中不同地市公司网络结构和链路质量不同,GPRS网络单PDCH速率存在较大差别,原因在于实际网络整体的信道环境和链路质量会影响GPRS网络的调制编码方式选择。TD-LTE系统采用29种调制编码方式并且资源分配与调度更加复杂,所以,进行站址选择时,需要严格按照规划站间距要求提升网络整体质量。
用户业务模型也会影响系统容量。在网络运营过程中,需要根据业务模型动态调整上下行时隙比例、特殊时隙比例、PDCCH占用符号数等参数,也会影响系统可同时接入用户数量。
4、TD-LTE 网络规划仿真
TD-LTE 规划仿真流程包括:规划数据倒入、传播预测、邻区规划、时隙和频率规划、用户和业务模型配置等。TD-LTE 容量仿真的实现与TD-SCDMA 有明显区别,与HSDPA 比较接近。其中核心区别是各种业务速率、调制方式并不固定,都需要基于用户分布和用户信道实际状况进行调度,以获得网络容量的实际情况。
5、TD-LTE 无线网络的优化方案
高速移动终端频繁切换进而影响TD-LTE无线网络系统综合性能的弊端,本文提出了关于虚拟化技术对TD-LTE无线网络系统核心网进行优化的方案。
5.1基本原理
虚拟化技术是指利用目前炙手可热的云平台对物理资源从逻辑角度而非物理角度进行重新配置的方法。基于虚拟化技术的TD-LTE无线网络优化方案是指通过逻辑划分将无线网络切换、多制式相互干扰产生的问题等交给额外配置的服务器来实现,从而降低了TD-LTE无线网络系统本身处理这些冗余的负担。
5.2测试结果
首先对IP网络进行测试,断开e-Node B与OS6850 2之间的连接,并接入一台个人电脑,将其IP地址设置为172.24.14.128,用网关对其执行ping命令,得到的结果如下:
Pinging 172.24.11.1 with 32 bytes of data:
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=4ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=5ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=20ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=29ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=29ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=4ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=2ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=30ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=9ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=38ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=13ms TTL=255
Reply from 172.24.11.1: bytes=32 time=7ms TTL=255
其次,对基站eNode B进行测试,对其进行ping操作,得到的结果如下:
[root@TIS-Combo_c~]# ping 172.24.14.128
PING 172.24.14.128(172.24.14.128) 56(84) bytes of data
64 bytes from 172.24.14.128: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.266 ms
64 bytes from 172.24.14.128: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.223 ms
64 bytes from 172.24.14.128: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.216 ms
64 bytes from 172.24.14.128: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.201 ms
64 bytes from 172.24.14.128: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.2196 ms
64 bytes from 172.24.14.128: icmp_seq=6 ttl=64 time=0.215 ms
64 bytes from 172.24.14.128: icmp_seq=7 ttl=64 time=0.221 ms
64 bytes from 172.24.14.128: icmp_seq=8 ttl=64 time=0.234 ms
由此可以看出当网络情况不好时,通过采用虚拟化技术优化资源配置,有效降低了TD-LTE无线网络系统的时延,提高了系统的稳定性。
5.3优化方案存在的问题