基于MR分析的无线网络优化测试方法

2017-09-15邢志宇

移动通信 2017年15期

关键词：栅格无线网络评估

邢志宇

基于MR分析的无线网络优化测试方法

邢志宇

（上海邮电设计咨询研究院有限公司，上海 200092）

了解和掌握MR分析技术对移动网络深度优化具有重要指导意义，因此简单介绍了MR测评过程，分析了MR标准不统一等问题，最后讨论了未来深度覆盖下的MR应用。

网络优化 MR分析路测

1 引言

无线网络传统的优化测试评估手段为DT（Drive Test，路测）和CQT（Call Quality Test，语音质量测试），我国现有的GSM网络、CDMA网络、LTE网络目前均有用DT、CQT方式进行评估。DT是指利用测试工具及车辆，沿测试区域范围内主要道路进行无线网络参数和话音质量的测试；CQT为定点测试，选择多个测试点，在每个点进行一定数量的呼叫接通测试。DT路测和CQT测试的目的是评估移动网络运行质量和分析存在的问题。

采用DT和CQT方式对网络进行评估，相当于将评估区域内主要道路和个别热点的覆盖效果近似等同于整个网络的覆盖效果，网络建设初期评估效果较好。随网络部署深入，传统测试往往出现指标很好，但网络投诉不断的情况。DT和CQT无法呈现出如居民区内部等复杂场景的覆盖情况，不能满足优化工作对深度覆盖的要求，因而急需一种能够精确描述局部覆盖效果的评估方法。

2 MR简介

随着LTE网络大规模建设的开展和优化工作的持续深入，快速有效地定位深度覆盖问题点和精确反馈价值区域质量，从而实现精准投资，成为移动网络建设、维护、优化的迫切需求。MR（Measurement Report，测量报告）是LTE网络的重要功能，它基于大数据分析，将在网手机终端和基站做为采样点提取测量数据，利用全网数据进行在线或离线的网络评估和优化。MR的出现是网络功能和终端功能发展到一定阶段的必然结果。

通过大数据对现网真实用户测量上报结果的分析，深度挖掘网络覆盖及质量问题，提出重点突出、等级鲜明的室内外站点规划部署建议。另一方面，还能对这些采集的数据进行挖掘，分析用户的行为模式、在小区中的分布等信息，方便制定网络优化策略。

MR测量原理如图1所示：

图1 MR测量原理图

MR分析过程主要在系统网管上完成，不需要其他工具。实际操作过程需提前准备包括地形、地物高度、建筑物轮廓等信息的电子地图；还需录入小区基础数据，如经纬度、天线模型、天线高度、机械下倾角、电子下倾角、方向角及室内外站点分布信息等。高精度的电子地图和基础工程参数提供了大数据处理中定位算法的基本输入，数据越精确定位准确性越高。MR系统会直接从网管系统中获取频率、输出功率、带宽、邻区关系等小区配置，这对于用户上报信息和问题定位的准确性都至关重要。操作人员还需对触发事件和采样时段进行定义，设置完成后系统自动采集数据并计算。

MR输出结果类似于仿真软件，通常是栅格渲染图和各种维度的统计数据。MR除了可进行覆盖分析，还可以实现传统测试无法实现的功能，如流量分布、下行速率分析、呼叫密度等分析。

MR分析结果栅格化示例如图2所示。

3 MR的优势

MR分析对移动网络即完整又精细的表述是传统测试和仿真无法比拟的。同时，MR分析具有传统方法无法实现的功能，如呼叫密度、流量分布等体现用户行为的分析。MR分析可以很快地形成网络质量报告，甚至可以在线实时查看网络整体或局部覆盖情况，而传统路测从筹备测试工具、组织测试人员、车辆，到具体实施路测需要很长时间才能形成评估结果。总之，在移动网络优化测试工作发展进程中，MR是对传统优化测试方法的颠覆，具有里程碑的意义。

4 MR现存问题

利用大数据MR进行移动网络分析刚刚处于起步阶段，在具体实践当中也遇到一些问题：

（1）首先，一个本地网（通常指一个地级市）有多个设备厂家，各厂家的分析依赖于各自的系统，采集数据的能力和分析方法没有统一标准，分析只能各行其是，难以得出整网报告。例如，设备商A通过对建筑物内外话务特征、地理信息、行为习惯等维度的特殊算法，对采样点进行室内或者室外的判断，在此基础上发现室内场景话务约占总话务的70%，而室内话务的80%由室外基站吸收，建议大量建设室内覆盖；设备商B通过覆盖、流量、用户分布等维度对整个地区进行高中低价值区划分，建议根据不同价值区的覆盖情况部署站址；设备商C表示暂时不支持下行流量、呼叫密度等用户行为分析。

图2 MR分析结果栅格化示例图

（2）其次，MR分析对服务器计算能力和数据读取速度要求非常高，动辄要面对TB级的数据量，普通服务器难以满足要求。理想中的MR系统架构是各设备厂商在运营商省级中心架设服务器处理省内优化工作，省内各地市通过反拉终端访问、查看各本地网情况。而当前的实际做法是，设备商提取数据后上传公司总部进行分析，省层面不具备分析能力，设备厂商对不同省份的分析也不能同时进行。

（3）再次，一些程序化的分析结果达不到预期效果。设备商D开发了自动规划功能，识别出8至15个连续的弱覆盖栅格（如50 m×50 m栅格）则自动标记部署一套微站设备，识别出15至30个连续的弱覆盖栅格则自动标记部署一套宏站设备。后来在对自动规划结果进行人工核实时发现，大量规划站址位置并不合理，一些站址落在河道上，一些室内分布错配在居民楼内，规划结果不可实施。

上述问题的解决依赖于主流运营商对设备厂商的规范，同时也需要设备厂商在MR研发上加大投入。

5 MR发展方向

“精细规划、深度优化”是对未来优化工作的新要求。未来的网络要精耕细作，未来的优化注重细节，未来的优化人员会针对某一栋建筑的某几层覆盖拿出解决方案。对千差万别的室内场景深度覆盖评估一直是优化评估工作的难题，这也是MR分析要面对的难题。室内覆盖之所以难以描述，是因为建筑物众多、建模困难。要表示几条街区每栋建筑内的覆盖情况，需要这些街区高精度的三维地图，现阶段MR尚不支持3D地图。主流仿真软件，如ATOLL、AIRCOM等都支持3D地图，可对一定区域内的建筑物进行空间仿真，可做为深度优化的一种手段。但是仿真软件无法精细描述每一栋建筑物的结构、材质以及对无线电波的影响，因此3D地图下的仿真仍是一种估计。

目前的优化工作常采用仿真和MR结合的方式，MR分析源于现网真实用户的测量上报结果，对现网覆盖情况有较完美诠释，对于“网络调整后的预测”和“人烟罕至的偏远区域”描述较差；仿真对现网的测量不如MR准确，调整预测却十分方便，二者取长补短。

源于现网真实用户测量与3D地图技术结合，是可预见的最好的深度覆盖优化方法，它可以有效规避建筑结构和材质带来的评估影响，又可以准确地反映建筑内部覆盖情况。同时，3D地图也对MR系统提出了更高要求，要求MR有更精准的空间定位算法。综上所述，支持3D地图、兼容空间仿真功能、具有空间定位算法的MR技术是未来的发展方向。

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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