基于柵格化矩陣分析的LTE規(guī)劃方法研究

李綠森

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基于柵格化矩陣分析的LTE規(guī)劃方法研究

李綠森

中國移動通信集團福建有限公司漳州分公司，福建 漳州 363000

首先探索柵格化分析方法，解決了傳統(tǒng)方法分析維度偏宏觀或偏微觀，且與實際覆蓋場景無法結合的弊端。其次通過關聯(lián)2G/3G/4G三網(wǎng)數(shù)據(jù)，引入全程覆蓋率、矩陣分析法，真實地衡量網(wǎng)絡深度覆蓋水平。最后通過現(xiàn)網(wǎng)實例證明，總結了關聯(lián)分析做好LTE網(wǎng)絡規(guī)劃。

終端占比；全程覆蓋率；矩陣分析

引言

隨著LTE網(wǎng)絡日漸成熟、用戶數(shù)大幅度增長、終端型號日趨豐富，用戶對LTE網(wǎng)絡的要求也越來越高，常規(guī)規(guī)劃手段[1-2]不能滿足精細化、科學分析的需求。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡規(guī)劃分析主要存在兩大弊端：一是分析范圍過小，篩選出一些TOP劣化小區(qū)后，很難關聯(lián)出這些小區(qū)的相互關系，分析維度偏微觀。二是不能與覆蓋場景緊密關聯(lián)，難以分析出區(qū)域性問題。基于該問題，我們探索出一種柵格化的規(guī)劃分析方法，在現(xiàn)網(wǎng)應用中，取得較好的效果。

1 柵格化分析

根據(jù)城區(qū)主要功能屬性（密集城區(qū)、高校區(qū)、工業(yè)區(qū)等）、地理劃分、基站數(shù)量、基站的RNC歸屬等綜合考量，將城區(qū)劃分為若干個較小柵格。根據(jù)MR數(shù)據(jù)、KPI數(shù)據(jù)、深度覆蓋測試數(shù)據(jù)等進行柵格間的數(shù)據(jù)比較，找出需優(yōu)化的數(shù)據(jù)短板。可以快速定位熱點柵格存在的網(wǎng)絡質(zhì)量問題，使網(wǎng)絡結構清晰明了，提高效率。

柵格[3]一般滿足以下幾個條件：

（1）大小適中原則：一般包含10～20個站點為宜，方便后續(xù)單個柵格精細化站點規(guī)劃和方案制定。

（2）無線環(huán)境類似原則：小區(qū)、學校、城中村、商業(yè)區(qū)、公園等屬性劃分柵格、后續(xù)便于同類型柵格橫向?qū)Ρ?，尋找異同點。

（3）柵格間邊界簡單清晰原則：避免與周圍柵格邊界過多過長、邊界參考主要道路來劃分，根據(jù)不同小區(qū)覆蓋實際區(qū)域，分別歸屬不同刪格。

基于這些原則，將按照漳州覆蓋場景的屬性，將全區(qū)（包括縣城城關）劃分為172個柵格，其中市區(qū)劃分為78個柵格。

2 基于柵格的矩陣法分析思路

2.1 引入矩陣法兩個重要分析指標

傳統(tǒng)常規(guī)方法都是通過覆蓋指標（MR、KPI）、網(wǎng)絡質(zhì)量指標、經(jīng)分數(shù)據(jù)等各自指標評估柵格的深度覆蓋率[4]，由于不同指標的局限性，沒有一個指標可準確、真實的評估LTE深度覆蓋水平。MR指標僅能評估占用LTE網(wǎng)絡時的覆蓋情況，實際信號非常差時UE重選至2G/3G網(wǎng)絡，該指標無法評估；

矩陣因子1：LTE計費時長又僅能統(tǒng)計UE占用LTE網(wǎng)絡的時長占比，無法確認評估占用各網(wǎng)絡的信號強弱。為了準確評估LTE用戶的網(wǎng)絡覆蓋，引入了全程覆蓋率指標f（x），定義為矩陣因子1：

f（x）=M*N*100%..........................（1）

f（x）：定義為全程覆蓋率，表征4G用戶占用4G網(wǎng)絡且覆蓋達標的比例，用來準確、真實的衡量網(wǎng)絡深度覆蓋水平。

M：定義為MR覆蓋率，表征小區(qū)級終端上報網(wǎng)絡采樣點的比例。用來衡量終端占用網(wǎng)絡的情況。M=弱覆蓋采樣點（RSRP采樣點<-110dBm）/ RSRP總采樣點

N：定義為LTE用戶計費時長占比，用來衡量LTE終端占用4G網(wǎng)絡的情況。N=LTE用戶在LTE網(wǎng)絡計費時長/LTE用戶總計費時長。

矩陣因子2：引入基于BOSS系統(tǒng)的4G終端滲透率，該指標可以反應該區(qū)域4G終端客戶占該區(qū)域總客戶的比例，比例越高，說明該區(qū)域4G客戶越多，網(wǎng)絡越有覆蓋價值，引入了4G終端滲透率f（y），定義為矩陣因子2：

f（y）=S/L………………（2）

式中為S：定義為覆蓋范圍內(nèi)4G終端，表征占用過4G網(wǎng)絡的終端數(shù)；L為定義為覆蓋范圍內(nèi)所有4G終端，包含2G3G4G終端；f（y）為用來表征該區(qū)域4G終端市場發(fā)展情況。

2.2 定義指標門限

根據(jù)現(xiàn)階段網(wǎng)絡覆蓋水平，同時考慮指標考核門限值，在主城區(qū)及縣城城關范圍內(nèi)，如果MR采樣點大于-110dBm的占比大于90%、LTE計費時長占比大于90%則說明覆蓋相對較好，統(tǒng)計全區(qū)市場終端情況，目前4G終端滲透率均值約為58.10%，，故定義市區(qū)柵格全程覆蓋率達標基準值門限為：

矩陣因子1：f（x）=M*N*100%=81%；

矩陣因子2：f（y） =58%

鄉(xiāng)鎮(zhèn)網(wǎng)絡覆蓋相對較差，MR覆蓋率大于85%、LTE計費時長占比高于80%則說明覆蓋較好，故定義鄉(xiāng)鎮(zhèn)全程覆蓋率達標基準值門限為：

矩陣因子1：f（x）=M*N*100%=68%；

矩陣因子2：f（y）=55%

針對4G終端占比達標門限可以視市場的發(fā)展速度調(diào)整。

2.3 引入矩陣法分析思路

與常規(guī)分析方法不同，將覆蓋指標和市場發(fā)展指標關聯(lián)，如果使用矩陣來表示，則該矩陣共有以下四種分類，不同分類以及不同的解決思路如下：

分類1：如果是城區(qū)柵格，需要網(wǎng)絡覆蓋和市場共同提升、如果是鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域，除了一些特殊站點外該類型暫不規(guī)劃；

分類2：終端占比和終端數(shù)較多而網(wǎng)絡較差，這部分是我們規(guī)劃的重點，城區(qū)內(nèi)提升深度覆蓋、鄉(xiāng)鎮(zhèn)提升廣度覆蓋，使網(wǎng)絡適應市場的發(fā)展，例如：商業(yè)中心、城區(qū)高檔住宅區(qū)，熱點鄉(xiāng)鎮(zhèn)、開發(fā)區(qū)；

分類3：針對網(wǎng)絡已經(jīng)覆蓋較好而終端較少的區(qū)域，市場部相應營銷片區(qū)加大LTE終端發(fā)展力度；

分類4：網(wǎng)絡覆蓋好，終端數(shù)也比較多的區(qū)域，需要做好厚度覆蓋，跟蹤指標情況，滿足擴容條件的小區(qū)及時擴容，例如，高校、高檔寫字樓；

表1 矩陣分析

3 現(xiàn)網(wǎng)應用與分析

3.1 網(wǎng)絡與市場實例分析

以商業(yè)城區(qū)域具體場景分析，該區(qū)域樓宇密集，街道較多，覆蓋場景較為復雜。分別提取全程覆蓋率和終端滲透率兩個指標，可以看出優(yōu)化前，全程覆蓋率指標較差，終端滲透率指標較好，屬于覆蓋較差柵格。結合站間距和重疊覆蓋度，制定實施方案。實施后重新提取兩個指標，可以看到實施后全程覆蓋率指標提升明顯，覆蓋有效加強。

圖1 商業(yè)城區(qū)域提升情況

以正興學校柵格為例、深度覆蓋指標較好，而市場指標較差。該區(qū)域客戶群體主要為初高中學生及少量的教師組成，LTE終端滲透率較低。分別提取全程覆蓋率和終端滲透率兩個指標，覆蓋較好。該區(qū)域加大LTE終端投放力度?？梢钥闯觯瑢嵤┖蠼K端滲透率指標提升近6%，較為明顯。

圖2 正興學校區(qū)域指標情況

利用此方法，針對全區(qū)柵格共規(guī)劃廣度覆蓋站點497個、規(guī)劃深度覆蓋站點195個，發(fā)現(xiàn)46個優(yōu)化問題點。有效提高了LTE規(guī)劃的精確性和工作效率，實施后，網(wǎng)絡整體性能提升明顯。

4 總結

本文主要研究一種網(wǎng)絡提升的規(guī)劃分析方法，該方法無需新增任何軟硬件，無廠家限制，便于推廣。主要分四個步驟來實施：（1）區(qū)域劃分：將全區(qū)按照柵格和鄉(xiāng)鎮(zhèn)進行劃分；（2）確定二維指標門限：確定LTE全程覆蓋率、LTE終端占比指標的基準值；三、歸類網(wǎng)絡柵格：根據(jù)二維指標相關聯(lián)，將全區(qū)網(wǎng)絡分為四大類，根據(jù)各類區(qū)域的特點，制定不同的解決思路。四、制定實施方案：針對城關內(nèi)深度覆蓋不足柵格，結合站間距、重疊覆蓋度指標進一步分析通過優(yōu)化或規(guī)劃來解決。利用該方法可以更有針對性地制定實施計劃，極大提高工作效率和規(guī)劃準確性，進一步提升網(wǎng)絡性能。

[1]楊豐瑞，劉輝，張勇. 通信網(wǎng)絡規(guī)劃[M].北京：人民郵電出版社，2006.

[2]蔣遠. TD-LTE原理與網(wǎng)絡規(guī)劃設計[M].北京：人民郵電出版社，2012.

[3]晏遠為，黃正彬，葉春顯. 基于柵格化的LTE無線網(wǎng)絡覆蓋預測仿真[J].信息通信，2015（11）：12.

[4]張炎炎，孟繁麗，張新程. TD-LTE網(wǎng)絡結構評估方法研究及預規(guī)劃分析[J].電信工程技術與標準化，2014（6）：124.

LTE Planning Based on Raster Matrix Analysis Method

Li Lüsen

CMCC Fujian Co., Ltd., Zhangzhou branch, Fujian Zhangzhou 363000

s: Firstly the paper explores the grid of analysis method and solves the traditional macro-or micro-analysis dimension and the abuses of the actual coverage that cannot be combined. Secondly the paper introduces the full coverage, matrix analysis to actually measure the level of network coverage by associating 2G/3G/4G data of the three networks. Finally, the paper summarizes the associated analysis of LTE network planning by the network examples .

Terminal share; full coverage; matrix analysis

TN929.5

A

1009-6434(2016)09-0003-03