基于MR数据的无线网络优化

樊东兴

【摘要】本文对基于MR（测量报告）的优化系统进行了描述，提出了新的优化思路，讲述基于MR优化的方式方法、与传统优化的优劣和未来的发展。

【关键词】MR优化自动频率规划邻区关系用户行为

一、背景

随着无线通信网络不断地发展，网络的规模和网络所能提供业务的种类都与前期的网络有了很大程度的提高，同时用户对无线网络的要求也从原来的关注通信，向网络提供的服务质量升级，如何使网络资源最大化利用？如何在现有的网络资源基础上提供最优的服务？最大限度的保留住现有的用户，吸引更多的新用户是网络运营部分最为关心的问题。对网络的运维和网络的规划、优化提出了新的挑战。

网络优化从原来的覆盖调整，到中期的覆盖和容量综合调整，网络参数策略优化，最终向着用户感知方向发展。好的网络，需要得到最终用户的认可。MR（Measurement Report测量报告）优化就是从用户的感知为出发点，对网络进行调整，最终提升用户的感知度。

二、MR优化与常规优化比较

常规优化中，我们分析的基礎数据主要有路测数据、定点CQT（Call Quality Test）数据、OMC（Operate Maintenance Center）数据、信令跟踪数据、用户投诉信息等，优化的最终表现是网络指标的提升，关注的重点在于网络侧。MR优化分析的数据为MR测量报告，是用户在业务过程中，终端设备和网络设备不断测量的服务电平和服务质量，关注的重点在于用户侧，简单的说就是用户的感知。

详细比较如表1所示：

注：MR，即测量报告，在GSM网络中，用户在专用模式（接入、通话）阶段，手机和基站在不间断的测量无线信号和邻小区的信号电平，对无线信号做出评估，根据评估结果采取相应的控制措施，保持服务。在SDCCH阶段MR为470ms一个，在TCH阶段MR为480ms一个。MR主要包含的内容有：服务小区上下行质量、服务小区上下行电平、TA值、6个邻区的下行电平、6个邻区的BCCH和BSIC、手机的发射功率、基站的发射功率等。

由于MR优化分析数据量巨大（因为需要采集网络中每一个用户在进行业务时的MR信息），所以对于处理的后台要求较高，需要较强运算服务器支持。

三、MR系统一般组网

MR数据主要是由终端用户（MS）和无线网络设备（BTS）两方面采取，并在BTS侧进行合成，时间间隔为480ms，通过Abis接口上报给BSC，同时用户在进行业务的时候与MSC交互的信令部分通过A接口经BSC透传到达用户。全面地获取每一个用户的信息需要在Abis和A接口同时监控收集。为了减少收集线缆，一般都在传输光环处进行接入。系统组网如图1所示：

对MR数据进行处理的服务器一般有两种，一种为定位服务器，主要作用是把MR进行地理位置定位，另外一种服务器为应用服务器，是对MR进行分析处理的核心服务器。根据目的不同，可以省略定位服务器，或者是两者合一。

四、MR优化系统提供的优化工作

4.1常规优化的提升

（1）邻区关系最优调整。在MR信息中，包含了服务小区周边最强的6个邻区的测量信息，通过对大量的MR统计分析，可以把一些由于疏忽或者覆盖畸形导致的没有增加的邻区进行定位增加，同时对那些一直排位靠后，或者是从来没有出现过的配置邻区进行删除，达到邻区的最优化。经过统计，在没有经过MR优化的区域30%～60%以上的邻区存在着以上问题。（2）基于MR分析形成现网干扰矩阵的自动频率规划。根据相关算法，可以得到真实网络中的同邻频干扰情况、相邻小区覆盖区域重叠情况和每一个小区的真实话务分布，即现网的干扰矩阵，由于考虑真实的用户分布，基于此干扰矩阵得到的自动频率规划会最大限度的把网络干扰放置于用户群稀少的区域，综合提升整网的质量。同时消除了常规手段对于传播模型和数字地图的依赖。经实际效果分析，基于MR的自动频率规划第一次应用可对网络的整体通话质量有30%左右的提升（此处统计的基础为误码率）。（3）网络硬件故障的排查。在网络优化中，很多硬件故障处于隐含状态，没有告警信息，如果能及时地对这些问题进行排查，势必会在第一时间对故障硬件进行处理，提高网络维护效率。

通过对MR数据的分析，我们可以得到每一个载波的电平-TA分布图、质量-TA分布图、电平-质量分布图、上下行平衡图、手机发射功率-TA图等，硬件如果出现故障，经过这些图的分析将表现得非常明了，如图2、图3所示：通过第一幅图我们很清楚的分析到，这个小区的上下行平衡出现了多个峰值，说明有部分载波的覆盖不一致，有可能个别载波故障或者是天馈故障导致，可以通过载频级分析进一步定位。第二幅图表现了下行质量在4级以上的时候，仍旧有很大的比例，表现不正常，说明本载波已经出现了问题（需要结合本小区内部其他载波的表现情况进一步确定）。

4.2网络的可视化分析

在进行常规优化提升的同时，经过对MR数据的定位（需要定位服务器），可以把每一个MR信息与地理位置信息进行结合，更加直观的表现在平面图上，可以把纷杂无序的无线服务情况进行可视，把纷杂、不能感知的无线电波以图像的方式显示出来，使网络问题图形化，可以对网络的覆盖、干扰、容量等进行可视化分析，我们就像漂浮于一个无线网络上空俯视整个网络。

（1）容量的可视化分析。（2）覆盖的可视化分析。（3）网络干扰的可视化分析。（4）LAC区域边界的调整。

经过对MR海量数据的分析，可以得到用户的流动习性和用户群的分布，可以对LAC边界进行优化，把LAC边界放置于用户流动性最小的区域（因为用户在LAC边界流动会造成不同位置区的位置更新），而不是像原来根据经验把LAC放置于认为人员稀少的区域，或是简单的利用地理环境进行分割，可提升整个网络的寻呼成功率。

4.3用户行为分析

由于收集了每一个用户业务状态的测量信息，其实就是知道了用户的一举一动，在不触犯用户隐私的情况下，可以向一些重要客户提供一些更加贴切的服务。（1）VIP用户的实时服务。对于VIP用户的信息处理，可以着重单独处理，了解活动范围，可以根据网络的资源情况给予倾斜，保证得到最优的网络服务。（2）用户群的分析。对于那些仅关心通话资费的低端用户，可以给予少量的资源，满足于通话需求即可，多余的资源运用到高端客户群，提升高端用户群的服务质量。（3）基于用户呼叫行为的容量调整。在优化过程中，容量调整会遇到这种情况，一个区域阻塞了，扩了一次仍旧阻塞，需要多次进行扩容，浪费大量的人力物力，能否一次性较为准确的了解每一个区域的真实容量？基于MR的分析可以给出确定的答案。

通过MR的分析，得到每一区域用户的通话习性、通话时长，同时根据真实的阻塞次数和通话次数，可以较为精确的估算出这一区域的真实话务量（Erl=通话时长x通话次数），一次性解决容量问题。同时对于那些话务较少的区域，一次性减容到底，最大限度的平衡整个网络的容量，节省投资。

五、总结

MR优化是从用户为出发点，了解用户的感知，适应网络发展的趋势。由于高度自动化分析，可以让网优工程师从原来繁杂的重复性的测试中解脱出来，节省大量的人力。随着3G的发展，网络业务的多面性，网络的优化已从原来的语音向着多业务发展，很多方面仅靠人力的增加已经不能掌控，MR优化系统将更加显示其优越性。

参考文献

[1]网络文献.《基于MR的网络优化技术原理及应用简介》.摩托罗拉（中国）电子有限公司. 2008年