邢志宇
基于MR分析的無線網絡優化測試方法
邢志宇
(上海郵電設計咨詢研究院有限公司,上海 200092)
了解和掌握MR分析技術對移動網絡深度優化具有重要指導意義,因此簡單介紹了MR測評過程,分析了MR標準不統一等問題,最后討論了未來深度覆蓋下的MR應用。
網絡優化 MR分析 路測
無線網絡傳統的優化測試評估手段為DT(Drive Test,路測)和CQT(Call Quality Test,語音質量測試),我國現有的GSM網絡、CDMA網絡、LTE網絡目前均有用DT、CQT方式進行評估。DT是指利用測試工具及車輛,沿測試區域范圍內主要道路進行無線網絡參數和話音質量的測試;CQT為定點測試,選擇多個測試點,在每個點進行一定數量的呼叫接通測試。DT路測和CQT測試的目的是評估移動網絡運行質量和分析存在的問題。
采用DT和CQT方式對網絡進行評估,相當于將評估區域內主要道路和個別熱點的覆蓋效果近似等同于整個網絡的覆蓋效果,網絡建設初期評估效果較好。隨網絡部署深入,傳統測試往往出現指標很好,但網絡投訴不斷的情況。DT和CQT無法呈現出如居民區內部等復雜場景的覆蓋情況,不能滿足優化工作對深度覆蓋的要求,因而急需一種能夠精確描述局部覆蓋效果的評估方法。
隨著LTE網絡大規模建設的開展和優化工作的持續深入,快速有效地定位深度覆蓋問題點和精確反饋價值區域質量,從而實現精準投資,成為移動網絡建設、維護、優化的迫切需求。MR(Measurement Report,測量報告)是LTE網絡的重要功能,它基于大數據分析,將在網手機終端和基站做為采樣點提取測量數據,利用全網數據進行在線或離線的網絡評估和優化。MR的出現是網絡功能和終端功能發展到一定階段的必然結果。
通過大數據對現網真實用戶測量上報結果的分析,深度挖掘網絡覆蓋及質量問題,提出重點突出、等級鮮明的室內外站點規劃部署建議。另一方面,還能對這些采集的數據進行挖掘,分析用戶的行為模式、在小區中的分布等信息,方便制定網絡優化策略。
MR測量原理如圖1所示:

圖1 MR測量原理圖
MR分析過程主要在系統網管上完成,不需要其他工具。實際操作過程需提前準備包括地形、地物高度、建筑物輪廓等信息的電子地圖;還需錄入小區基礎數據,如經緯度、天線模型、天線高度、機械下傾角、電子下傾角、方向角及室內外站點分布信息等。高精度的電子地圖和基礎工程參數提供了大數據處理中定位算法的基本輸入,數據越精確定位準確性越高。MR系統會直接從網管系統中獲取頻率、輸出功率、帶寬、鄰區關系等小區配置,這對于用戶上報信息和問題定位的準確性都至關重要。操作人員還需對觸發事件和采樣時段進行定義,設置完成后系統自動采集數據并計算。
MR輸出結果類似于仿真軟件,通常是柵格渲染圖和各種維度的統計數據。MR除了可進行覆蓋分析,還可以實現傳統測試無法實現的功能,如流量分布、下行速率分析、呼叫密度等分析。
MR分析結果柵格化示例如圖2所示。
MR分析對移動網絡即完整又精細的表述是傳統測試和仿真無法比擬的。同時,MR分析具有傳統方法無法實現的功能,如呼叫密度、流量分布等體現用戶行為的分析。MR分析可以很快地形成網絡質量報告,甚至可以在線實時查看網絡整體或局部覆蓋情況,而傳統路測從籌備測試工具、組織測試人員、車輛,到具體實施路測需要很長時間才能形成評估結果??傊谝苿泳W絡優化測試工作發展進程中,MR是對傳統優化測試方法的顛覆,具有里程碑的意義。
利用大數據MR進行移動網絡分析剛剛處于起步階段,在具體實踐當中也遇到一些問題:
(1)首先,一個本地網(通常指一個地級市)有多個設備廠家,各廠家的分析依賴于各自的系統,采集數據的能力和分析方法沒有統一標準,分析只能各行其是,難以得出整網報告。例如,設備商A通過對建筑物內外話務特征、地理信息、行為習慣等維度的特殊算法,對采樣點進行室內或者室外的判斷,在此基礎上發現室內場景話務約占總話務的70%,而室內話務的80%由室外基站吸收,建議大量建設室內覆蓋;設備商B通過覆蓋、流量、用戶分布等維度對整個地區進行高中低價值區劃分,建議根據不同價值區的覆蓋情況部署站址;設備商C表示暫時不支持下行流量、呼叫密度等用戶行為分析。

圖2 MR分析結果柵格化示例圖
(2)其次,MR分析對服務器計算能力和數據讀取速度要求非常高,動輒要面對TB級的數據量,普通服務器難以滿足要求。理想中的MR系統架構是各設備廠商在運營商省級中心架設服務器處理省內優化工作,省內各地市通過反拉終端訪問、查看各本地網情況。而當前的實際做法是,設備商提取數據后上傳公司總部進行分析,省層面不具備分析能力,設備廠商對不同省份的分析也不能同時進行。
(3)再次,一些程序化的分析結果達不到預期效果。設備商D開發了自動規劃功能,識別出8至15個連續的弱覆蓋柵格(如50 m×50 m柵格)則自動標記部署一套微站設備,識別出15至30個連續的弱覆蓋柵格則自動標記部署一套宏站設備。后來在對自動規劃結果進行人工核實時發現,大量規劃站址位置并不合理,一些站址落在河道上,一些室內分布錯配在居民樓內,規劃結果不可實施。
上述問題的解決依賴于主流運營商對設備廠商的規范,同時也需要設備廠商在MR研發上加大投入。
“精細規劃、深度優化”是對未來優化工作的新要求。未來的網絡要精耕細作,未來的優化注重細節,未來的優化人員會針對某一棟建筑的某幾層覆蓋拿出解決方案。對千差萬別的室內場景深度覆蓋評估一直是優化評估工作的難題,這也是MR分析要面對的難題。室內覆蓋之所以難以描述,是因為建筑物眾多、建模困難。要表示幾條街區每棟建筑內的覆蓋情況,需要這些街區高精度的三維地圖,現階段MR尚不支持3D地圖。主流仿真軟件,如ATOLL、AIRCOM等都支持3D地圖,可對一定區域內的建筑物進行空間仿真,可做為深度優化的一種手段。但是仿真軟件無法精細描述每一棟建筑物的結構、材質以及對無線電波的影響,因此3D地圖下的仿真仍是一種估計。
目前的優化工作常采用仿真和MR結合的方式,MR分析源于現網真實用戶的測量上報結果,對現網覆蓋情況有較完美詮釋,對于“網絡調整后的預測”和“人煙罕至的偏遠區域”描述較差;仿真對現網的測量不如MR準確,調整預測卻十分方便,二者取長補短。
源于現網真實用戶測量與3D地圖技術結合,是可預見的最好的深度覆蓋優化方法,它可以有效規避建筑結構和材質帶來的評估影響,又可以準確地反映建筑內部覆蓋情況。同時,3D地圖也對MR系統提出了更高要求,要求MR有更精準的空間定位算法。綜上所述,支持3D地圖、兼容空間仿真功能、具有空間定位算法的MR技術是未來的發展方向。
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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

10.3969/j.issn.1006-1010.2017.15.003
TN929.5
A
1006-1010(2017)15-0013-03
邢志宇. 基于MR分析的無線網絡優化測試方法[J]. 移動通信, 2017,41(15): 13-15.
2017-07-19
責任編輯:黃耿東 huanggengdong@mbcom.cn
邢志宇:工程師,學士畢業于沈陽理工大學電子信息工程專業,現任職于上海郵電設計咨詢研究院有限公司,主要從事無線網絡規劃和設計工作。