一种基于数据挖掘技术的移动小区扩容标准

王皆顺

【摘要】 容量均衡是移动通信网络维护工作中最重要的一环，这项工作的成效将直接影响用户对通信网络的感知度。然而，现网小区什么时候应该进行容量调整，长久以来一直缺乏一个公认合理的标准。进入4G时代后，业务种类日益复杂，这一问题变得更为突出。本文首先分析了传统扩容标准的利弊，进而提出了一个基于数据挖掘技术的判断小区扩容的标准。

【关键词】 容量均衡 每线话务量 无线利用率 决策树分析

容量均衡是移动通信网络维护工作中最重要的一环，这项工作的成效将直接影响用户对网络的感知度。容量均衡是指根据实际需求对现网小区进行实时地扩减容，尤其是实时扩容，小区容量一旦不足就应该立即扩容，以避免因为拥塞导致业务接入困难，进而降低客户感知。扩容的时机应把握好，太早扩容会造成资源闲置，扩容也不能太晚，如果等到小区拥塞率已经很高，出现用户投诉的时候再扩容，用户的感知已经受到了一定的影响。

一、传统小区扩容标准

1.1忙时每线话务量

2G网络时代曾经使用过忙时每线话务量作为语音业务的扩容标准。每线话务量指忙时话务量除以TCH信道数，例如某省运营商使用每线话务量0.6作为小区扩容的标准。事实证明，这种一刀切的标准是错误的，原因很简单：不同配置的小区对于每线话务量的承载能力是不尽相同的，如下表所示：

小区载波 TCH信道 理论话务容量 最大每线话务量

1 7 2.94 0.42

2 14 8.20 0.59

… … … …

7 49 39.32 0.80

8 60 49.64 0.83

从上表可以看到，对于载波为1的小区，每线话务量0.42就已经达到的所能承受的上限，使用0.6作为标准显然会导致扩容不及时；而对于载波为8的小区，每线话务量0.6还没有达到其承载的上限，这种情况下扩容又显得有点早。因此，每线话务量可以用作全区域整体扩容判断的计算标准，但作为单小区扩容的标准会造成比较严重的失真。

1.2忙时无线利用率

无线利用率，即实际话务量和话务容量的比值，是考察网络资源利用情况的一个重要指标，也是作为小区扩容判断的科学标准，其计算公式为：

忙时无线利用率 = 忙时业务量/无线网络容量

公式中的忙时业务量：对于纯语音业务，统计忙时所有通话的时长即可得到忙时话务量。而对于数据业务或混合业务，一般会通过周期采样信道占用次数作为忙时业务量计算依据，如TD系统，既提供语音业务也提供不同速率的数据业务，因此，忙时业务量可以采用上/下行BRU占用数来表示。

无线网络容量的取值会比较复杂，一般分两种情况：

1）信道受限业务容量。对于信道受限的单一语音业务，一般采用爱尔兰B表进行计算业务容量，例如某小区载波为5的小区，TCH可用信道为37，GOS为2%时，查询爱尔兰B表可得业务容量为28.25爱尔兰。2）干扰受限的业务容量。对于干扰受限的业务容量，则需要应用到比较复杂的混合容量估算法，例如坎贝尔法、背包算法和仿真法，限于篇幅文本不进行过多描述。

忙时无线利用率作为扩容判断的依据是比较科学的，然而涉及到小区业务容量的计算，其难度会随着业务复杂度的增加而提高，进入4G时代后，这一问题将日益突出。

二、基于数据挖掘技术的扩容标准设想

大数据挖掘技术的发展，为移动通信小区扩容判断提供了新的思路：通过决策树分析，寻找资源配置、区域特征、场景特征、时间特征与资源拥塞之间统计规律，利用找到的统计规律来指导后期小区的扩容。具体的说，可以按如下步骤进行：1）选择一批具有典型性和代表性的现网小区，同时大量收集与扩容相关的各类信息，如系统特征、小区配置、区域类型、场景类型、时段特性、话务量、数据流量等；2）针对这些数据进行预处理，剔除无效数据、错误数据和不具备普适性的特殊数据，处理后的数据作为输入数据；3）针对这些小区，通过人工进行扩容判断，将判断结果作为输出数据；4）利用决策树分析工具，自动寻找输入数据与输出数据之间的统计规律，该统计规律将以决策树的格式进行保存并形成决策知识库；5）利用决策知识库，输入当前小区的上述各类特征，自动得出是否需要扩容的判断。

这种方式摈弃了复杂的理论计算，同时摈弃了严谨的因果推导，但在海量实际数据的支持下，其结论反而更为可信。可以预见，这必将是移动通信网络扩容标注乃至网络规划及优化技术发展的未来趋势。

三、总结

时代在发展，科学在进步，移动通信的网络规划的方法与手段也需要不断推陈出新，才能适应不断发展与变化的环境，移动通信小区的扩容判断标准在陷入传统思维的困境后，大数据挖掘技术和信息化技术也许会是走出困境的唯一出路。

参 考 文 献

[1]汉德 P.史密斯（英）.数据挖掘原理 .机械工业出版社，2003-4

[2]迈克伦南（美）、唐朝晖（美）. 数据挖掘原理与应用. 清华大学出版社，20107-1

【摘要】 容量均衡是移动通信网络维护工作中最重要的一环，这项工作的成效将直接影响用户对通信网络的感知度。然而，现网小区什么时候应该进行容量调整，长久以来一直缺乏一个公认合理的标准。进入4G时代后，业务种类日益复杂，这一问题变得更为突出。本文首先分析了传统扩容标准的利弊，进而提出了一个基于数据挖掘技术的判断小区扩容的标准。

【关键词】 容量均衡 每线话务量 无线利用率 决策树分析

容量均衡是移动通信网络维护工作中最重要的一环，这项工作的成效将直接影响用户对网络的感知度。容量均衡是指根据实际需求对现网小区进行实时地扩减容，尤其是实时扩容，小区容量一旦不足就应该立即扩容，以避免因为拥塞导致业务接入困难，进而降低客户感知。扩容的时机应把握好，太早扩容会造成资源闲置，扩容也不能太晚，如果等到小区拥塞率已经很高，出现用户投诉的时候再扩容，用户的感知已经受到了一定的影响。

一、传统小区扩容标准

1.1忙时每线话务量

2G网络时代曾经使用过忙时每线话务量作为语音业务的扩容标准。每线话务量指忙时话务量除以TCH信道数，例如某省运营商使用每线话务量0.6作为小区扩容的标准。事实证明，这种一刀切的标准是错误的，原因很简单：不同配置的小区对于每线话务量的承载能力是不尽相同的，如下表所示：

小区载波 TCH信道 理论话务容量 最大每线话务量

1 7 2.94 0.42

2 14 8.20 0.59

… … … …

7 49 39.32 0.80

8 60 49.64 0.83

从上表可以看到，对于载波为1的小区，每线话务量0.42就已经达到的所能承受的上限，使用0.6作为标准显然会导致扩容不及时；而对于载波为8的小区，每线话务量0.6还没有达到其承载的上限，这种情况下扩容又显得有点早。因此，每线话务量可以用作全区域整体扩容判断的计算标准，但作为单小区扩容的标准会造成比较严重的失真。

1.2忙时无线利用率

无线利用率，即实际话务量和话务容量的比值，是考察网络资源利用情况的一个重要指标，也是作为小区扩容判断的科学标准，其计算公式为：

忙时无线利用率 = 忙时业务量/无线网络容量

公式中的忙时业务量：对于纯语音业务，统计忙时所有通话的时长即可得到忙时话务量。而对于数据业务或混合业务，一般会通过周期采样信道占用次数作为忙时业务量计算依据，如TD系统，既提供语音业务也提供不同速率的数据业务，因此，忙时业务量可以采用上/下行BRU占用数来表示。

无线网络容量的取值会比较复杂，一般分两种情况：

1）信道受限业务容量。对于信道受限的单一语音业务，一般采用爱尔兰B表进行计算业务容量，例如某小区载波为5的小区，TCH可用信道为37，GOS为2%时，查询爱尔兰B表可得业务容量为28.25爱尔兰。2）干扰受限的业务容量。对于干扰受限的业务容量，则需要应用到比较复杂的混合容量估算法，例如坎贝尔法、背包算法和仿真法，限于篇幅文本不进行过多描述。

忙时无线利用率作为扩容判断的依据是比较科学的，然而涉及到小区业务容量的计算，其难度会随着业务复杂度的增加而提高，进入4G时代后，这一问题将日益突出。

二、基于数据挖掘技术的扩容标准设想

大数据挖掘技术的发展，为移动通信小区扩容判断提供了新的思路：通过决策树分析，寻找资源配置、区域特征、场景特征、时间特征与资源拥塞之间统计规律，利用找到的统计规律来指导后期小区的扩容。具体的说，可以按如下步骤进行：1）选择一批具有典型性和代表性的现网小区，同时大量收集与扩容相关的各类信息，如系统特征、小区配置、区域类型、场景类型、时段特性、话务量、数据流量等；2）针对这些数据进行预处理，剔除无效数据、错误数据和不具备普适性的特殊数据，处理后的数据作为输入数据；3）针对这些小区，通过人工进行扩容判断，将判断结果作为输出数据；4）利用决策树分析工具，自动寻找输入数据与输出数据之间的统计规律，该统计规律将以决策树的格式进行保存并形成决策知识库；5）利用决策知识库，输入当前小区的上述各类特征，自动得出是否需要扩容的判断。

这种方式摈弃了复杂的理论计算，同时摈弃了严谨的因果推导，但在海量实际数据的支持下，其结论反而更为可信。可以预见，这必将是移动通信网络扩容标注乃至网络规划及优化技术发展的未来趋势。

三、总结

时代在发展，科学在进步，移动通信的网络规划的方法与手段也需要不断推陈出新，才能适应不断发展与变化的环境，移动通信小区的扩容判断标准在陷入传统思维的困境后，大数据挖掘技术和信息化技术也许会是走出困境的唯一出路。

参 考 文 献

[1]汉德 P.史密斯（英）.数据挖掘原理 .机械工业出版社，2003-4

[2]迈克伦南（美）、唐朝晖（美）. 数据挖掘原理与应用. 清华大学出版社，20107-1

【摘要】 容量均衡是移动通信网络维护工作中最重要的一环，这项工作的成效将直接影响用户对通信网络的感知度。然而，现网小区什么时候应该进行容量调整，长久以来一直缺乏一个公认合理的标准。进入4G时代后，业务种类日益复杂，这一问题变得更为突出。本文首先分析了传统扩容标准的利弊，进而提出了一个基于数据挖掘技术的判断小区扩容的标准。

【关键词】 容量均衡 每线话务量 无线利用率 决策树分析

容量均衡是移动通信网络维护工作中最重要的一环，这项工作的成效将直接影响用户对网络的感知度。容量均衡是指根据实际需求对现网小区进行实时地扩减容，尤其是实时扩容，小区容量一旦不足就应该立即扩容，以避免因为拥塞导致业务接入困难，进而降低客户感知。扩容的时机应把握好，太早扩容会造成资源闲置，扩容也不能太晚，如果等到小区拥塞率已经很高，出现用户投诉的时候再扩容，用户的感知已经受到了一定的影响。

一、传统小区扩容标准

1.1忙时每线话务量

2G网络时代曾经使用过忙时每线话务量作为语音业务的扩容标准。每线话务量指忙时话务量除以TCH信道数，例如某省运营商使用每线话务量0.6作为小区扩容的标准。事实证明，这种一刀切的标准是错误的，原因很简单：不同配置的小区对于每线话务量的承载能力是不尽相同的，如下表所示：

小区载波 TCH信道 理论话务容量 最大每线话务量

1 7 2.94 0.42

2 14 8.20 0.59

… … … …

7 49 39.32 0.80

8 60 49.64 0.83

从上表可以看到，对于载波为1的小区，每线话务量0.42就已经达到的所能承受的上限，使用0.6作为标准显然会导致扩容不及时；而对于载波为8的小区，每线话务量0.6还没有达到其承载的上限，这种情况下扩容又显得有点早。因此，每线话务量可以用作全区域整体扩容判断的计算标准，但作为单小区扩容的标准会造成比较严重的失真。

1.2忙时无线利用率

无线利用率，即实际话务量和话务容量的比值，是考察网络资源利用情况的一个重要指标，也是作为小区扩容判断的科学标准，其计算公式为：

忙时无线利用率 = 忙时业务量/无线网络容量

公式中的忙时业务量：对于纯语音业务，统计忙时所有通话的时长即可得到忙时话务量。而对于数据业务或混合业务，一般会通过周期采样信道占用次数作为忙时业务量计算依据，如TD系统，既提供语音业务也提供不同速率的数据业务，因此，忙时业务量可以采用上/下行BRU占用数来表示。

无线网络容量的取值会比较复杂，一般分两种情况：

1）信道受限业务容量。对于信道受限的单一语音业务，一般采用爱尔兰B表进行计算业务容量，例如某小区载波为5的小区，TCH可用信道为37，GOS为2%时，查询爱尔兰B表可得业务容量为28.25爱尔兰。2）干扰受限的业务容量。对于干扰受限的业务容量，则需要应用到比较复杂的混合容量估算法，例如坎贝尔法、背包算法和仿真法，限于篇幅文本不进行过多描述。

忙时无线利用率作为扩容判断的依据是比较科学的，然而涉及到小区业务容量的计算，其难度会随着业务复杂度的增加而提高，进入4G时代后，这一问题将日益突出。

二、基于数据挖掘技术的扩容标准设想

大数据挖掘技术的发展，为移动通信小区扩容判断提供了新的思路：通过决策树分析，寻找资源配置、区域特征、场景特征、时间特征与资源拥塞之间统计规律，利用找到的统计规律来指导后期小区的扩容。具体的说，可以按如下步骤进行：1）选择一批具有典型性和代表性的现网小区，同时大量收集与扩容相关的各类信息，如系统特征、小区配置、区域类型、场景类型、时段特性、话务量、数据流量等；2）针对这些数据进行预处理，剔除无效数据、错误数据和不具备普适性的特殊数据，处理后的数据作为输入数据；3）针对这些小区，通过人工进行扩容判断，将判断结果作为输出数据；4）利用决策树分析工具，自动寻找输入数据与输出数据之间的统计规律，该统计规律将以决策树的格式进行保存并形成决策知识库；5）利用决策知识库，输入当前小区的上述各类特征，自动得出是否需要扩容的判断。

这种方式摈弃了复杂的理论计算，同时摈弃了严谨的因果推导，但在海量实际数据的支持下，其结论反而更为可信。可以预见，这必将是移动通信网络扩容标注乃至网络规划及优化技术发展的未来趋势。

三、总结

时代在发展，科学在进步，移动通信的网络规划的方法与手段也需要不断推陈出新，才能适应不断发展与变化的环境，移动通信小区的扩容判断标准在陷入传统思维的困境后，大数据挖掘技术和信息化技术也许会是走出困境的唯一出路。

参 考 文 献

[1]汉德 P.史密斯（英）.数据挖掘原理 .机械工业出版社，2003-4

[2]迈克伦南（美）、唐朝晖（美）. 数据挖掘原理与应用. 清华大学出版社，20107-1