基于MR數據的無線網絡優化

樊東興

【摘要】本文對基于MR（測量報告）的優化系統進行了描述，提出了新的優化思路，講述基于MR優化的方式方法、與傳統優化的優劣和未來的發展。

【關鍵詞】MR優化自動頻率規劃鄰區關系用戶行為

一、背景

隨著無線通信網絡不斷地發展，網絡的規模和網絡所能提供業務的種類都與前期的網絡有了很大程度的提高，同時用戶對無線網絡的要求也從原來的關注通信，向網絡提供的服務質量升級，如何使網絡資源最大化利用？如何在現有的網絡資源基礎上提供最優的服務？最大限度的保留住現有的用戶，吸引更多的新用戶是網絡運營部分最為關心的問題。對網絡的運維和網絡的規劃、優化提出了新的挑戰。

網絡優化從原來的覆蓋調整，到中期的覆蓋和容量綜合調整，網絡參數策略優化，最終向著用戶感知方向發展。好的網絡，需要得到最終用戶的認可。MR（Measurement Report測量報告）優化就是從用戶的感知為出發點，對網絡進行調整，最終提升用戶的感知度。

二、MR優化與常規優化比較

常規優化中，我們分析的基礎數據主要有路測數據、定點CQT（Call Quality Test）數據、OMC（Operate Maintenance Center）數據、信令跟蹤數據、用戶投訴信息等，優化的最終表現是網絡指標的提升，關注的重點在于網絡側。MR優化分析的數據為MR測量報告，是用戶在業務過程中，終端設備和網絡設備不斷測量的服務電平和服務質量，關注的重點在于用戶側，簡單的說就是用戶的感知。

詳細比較如表1所示：

注：MR，即測量報告，在GSM網絡中，用戶在專用模式（接入、通話）階段，手機和基站在不間斷的測量無線信號和鄰小區的信號電平，對無線信號做出評估，根據評估結果采取相應的控制措施，保持服務。在SDCCH階段MR為470ms一個，在TCH階段MR為480ms一個。MR主要包含的內容有：服務小區上下行質量、服務小區上下行電平、TA值、6個鄰區的下行電平、6個鄰區的BCCH和BSIC、手機的發射功率、基站的發射功率等。

由于MR優化分析數據量巨大（因為需要采集網絡中每一個用戶在進行業務時的MR信息），所以對于處理的后臺要求較高，需要較強運算服務器支持。

三、MR系統一般組網

MR數據主要是由終端用戶（MS）和無線網絡設備（BTS）兩方面采取，并在BTS側進行合成，時間間隔為480ms，通過Abis接口上報給BSC，同時用戶在進行業務的時候與MSC交互的信令部分通過A接口經BSC透傳到達用戶。全面地獲取每一個用戶的信息需要在Abis和A接口同時監控收集。為了減少收集線纜，一般都在傳輸光環處進行接入。系統組網如圖1所示：

對MR數據進行處理的服務器一般有兩種，一種為定位服務器，主要作用是把MR進行地理位置定位，另外一種服務器為應用服務器，是對MR進行分析處理的核心服務器。根據目的不同，可以省略定位服務器，或者是兩者合一。

四、MR優化系統提供的優化工作

4.1常規優化的提升

（1）鄰區關系最優調整。在MR信息中，包含了服務小區周邊最強的6個鄰區的測量信息，通過對大量的MR統計分析，可以把一些由于疏忽或者覆蓋畸形導致的沒有增加的鄰區進行定位增加，同時對那些一直排位靠后，或者是從來沒有出現過的配置鄰區進行刪除，達到鄰區的最優化。經過統計，在沒有經過MR優化的區域30%～60%以上的鄰區存在著以上問題。（2）基于MR分析形成現網干擾矩陣的自動頻率規劃。根據相關算法，可以得到真實網絡中的同鄰頻干擾情況、相鄰小區覆蓋區域重疊情況和每一個小區的真實話務分布，即現網的干擾矩陣，由于考慮真實的用戶分布，基于此干擾矩陣得到的自動頻率規劃會最大限度的把網絡干擾放置于用戶群稀少的區域，綜合提升整網的質量。同時消除了常規手段對于傳播模型和數字地圖的依賴。經實際效果分析，基于MR的自動頻率規劃第一次應用可對網絡的整體通話質量有30%左右的提升（此處統計的基礎為誤碼率）。（3）網絡硬件故障的排查。在網絡優化中，很多硬件故障處于隱含狀態，沒有告警信息，如果能及時地對這些問題進行排查，勢必會在第一時間對故障硬件進行處理，提高網絡維護效率。

通過對MR數據的分析，我們可以得到每一個載波的電平-TA分布圖、質量-TA分布圖、電平-質量分布圖、上下行平衡圖、手機發射功率-TA圖等，硬件如果出現故障，經過這些圖的分析將表現得非常明了，如圖2、圖3所示：通過第一幅圖我們很清楚的分析到，這個小區的上下行平衡出現了多個峰值，說明有部分載波的覆蓋不一致，有可能個別載波故障或者是天饋故障導致，可以通過載頻級分析進一步定位。第二幅圖表現了下行質量在4級以上的時候，仍舊有很大的比例，表現不正常，說明本載波已經出現了問題（需要結合本小區內部其他載波的表現情況進一步確定）。

4.2網絡的可視化分析

在進行常規優化提升的同時，經過對MR數據的定位（需要定位服務器），可以把每一個MR信息與地理位置信息進行結合，更加直觀的表現在平面圖上，可以把紛雜無序的無線服務情況進行可視，把紛雜、不能感知的無線電波以圖像的方式顯示出來，使網絡問題圖形化，可以對網絡的覆蓋、干擾、容量等進行可視化分析，我們就像漂浮于一個無線網絡上空俯視整個網絡。

（1）容量的可視化分析。（2）覆蓋的可視化分析。（3）網絡干擾的可視化分析。（4）LAC區域邊界的調整。

經過對MR海量數據的分析，可以得到用戶的流動習性和用戶群的分布，可以對LAC邊界進行優化，把LAC邊界放置于用戶流動性最小的區域（因為用戶在LAC邊界流動會造成不同位置區的位置更新），而不是像原來根據經驗把LAC放置于認為人員稀少的區域，或是簡單的利用地理環境進行分割，可提升整個網絡的尋呼成功率。

4.3用戶行為分析

由于收集了每一個用戶業務狀態的測量信息，其實就是知道了用戶的一舉一動，在不觸犯用戶隱私的情況下，可以向一些重要客戶提供一些更加貼切的服務。（1）VIP用戶的實時服務。對于VIP用戶的信息處理，可以著重單獨處理，了解活動范圍，可以根據網絡的資源情況給予傾斜，保證得到最優的網絡服務。（2）用戶群的分析。對于那些僅關心通話資費的低端用戶，可以給予少量的資源，滿足于通話需求即可，多余的資源運用到高端客戶群，提升高端用戶群的服務質量。（3）基于用戶呼叫行為的容量調整。在優化過程中，容量調整會遇到這種情況，一個區域阻塞了，擴了一次仍舊阻塞，需要多次進行擴容，浪費大量的人力物力，能否一次性較為準確的了解每一個區域的真實容量？基于MR的分析可以給出確定的答案。

通過MR的分析，得到每一區域用戶的通話習性、通話時長，同時根據真實的阻塞次數和通話次數，可以較為精確的估算出這一區域的真實話務量（Erl=通話時長x通話次數），一次性解決容量問題。同時對于那些話務較少的區域，一次性減容到底，最大限度的平衡整個網絡的容量，節省投資。

五、總結

MR優化是從用戶為出發點，了解用戶的感知，適應網絡發展的趨勢。由于高度自動化分析，可以讓網優工程師從原來繁雜的重復性的測試中解脫出來，節省大量的人力。隨著3G的發展，網絡業務的多面性，網絡的優化已從原來的語音向著多業務發展，很多方面僅靠人力的增加已經不能掌控，MR優化系統將更加顯示其優越性。

參考文獻

[1]網絡文獻.《基于MR的網絡優化技術原理及應用簡介》.摩托羅拉（中國）電子有限公司. 2008年