構建“3D”室分隱性故障監控體系

王琳

【摘 要】如何直接有效地對室內分布的隱患問題定位，是當前網絡維護工作的首要任務. LTE室分站點中，分布系統由饋線、耦合器、功分器、吸頂天線等大量無源器件組成，由于站點覆蓋室內環 境的特點，多數分布系統位于物業隱蔽或裝修天花內，所處環境惡劣，器件故障多發，一直是有待解決的難題.基于此， 文章從“設備（Device）、性能決策（performance Decision）、用戶數據（user Data）”（簡稱“3D”）出發，探索室分隱性問題監控方式和體系建設。

【關鍵詞】啞網元；室內覆蓋；隱性故障；客戶感知

中圖分類號： TP311.13；TP393.06 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）27-0029-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.27.013

1 問題與背景

隨著4G基站數超過2G，4G深度覆蓋的問題將更為突出，務必加強室內覆蓋質量分析和優化，確保室內覆蓋的絕對領先毫不松懈。但自2000年以來，中國移動早期建設的系統運行至今，已有十五年的服役年齡，隨著系統設備的老化，日常優化維護工作量也逐步增加。

頻繁的網絡優化維護極大的影響了4G網絡質量與客戶感知，使得當前室分網絡運維工作依然面臨著巨大的壓力，。主要存在兩個難點：監控難與效率低。

1.1 監控難

（1）如傳統室分系統中由大量啞網元組成，缺乏監控

傳統的室分天饋系統由電橋、耦合器、干放、功分器、吸頂天線等大量無源器件組成，所有上述器件發生故障、性能下降都會影響室分網絡質量，影響客戶感知。但上述器件均為啞網元，當前仍處于監控缺失狀態。

（2）傳統KPI指標無法有效呈現室分網絡質量，室分隱性故障無有效發現手段

傳統KPI指標未針對室分系統特殊性建立專屬監控體系，且由于室分系統的復雜性，室分局部區域的天饋故障無法通過常規性能指標體現。以杭州華北飯店為例，VIP客戶投訴大廳上網業務異常。從后臺指標分析，沒有發現任何異常，通過現場測試才發現，由于業主裝修原因，大廳區域天饋已被破壞，造成弱覆蓋。

（3）現網大量室分系統運行多年，缺乏有效監控，日常維護壓力大

以浙江為例，全省共計有27573套分布系統，其中5年以上的占比超過42%，由于缺乏有效監控，日常維護壓力很大。

1.2 效率低

（1）問題定位手段缺失

現有室分問題定位僅限于小區級，室分問題無法定位到室分具體網元和室內具體位置

（2）現場測試難度較大

受業主原因及室內場景限制，室分測試無法遍歷建筑物所有區域，部分實際問題無法通過測試發現

（3）人員水平要求很高

室分問題的定位排查環節較多，涉及主設備、干放、合路器、天線等多種設備，以及室分設計、施工、測試、優化等多個環節，對于人員水平要求較高

2 室分故障監控體系

當前仍以傳統室分系統為主，為確保室分網絡的健康運行，解決“分析監控難、故障定位效率低”的痛點，監控模式必須從事后向事前演進，不僅有效監控顯性故障，還要有隱性故障監控，兩者統一結合，構建一套可快速分析監控、快速故障定位，又能常態化開展、便于落地的高效監控分析體系，才能真正掌控網絡運行狀況，確保網絡穩定運行的同時，保障客戶感知。

2.1 室分故障現狀分析

室分系統有五大環節組成，主設備BBU，近遠端機，管道、天饋系統及末端天線，每個環節均存在較多故障隱患，尤其是管道、天饋系統、末端天線等啞網元系統，出現故障后對系統質量影響嚴重。

網絡出現故障時，勢必會對客戶感知造成影響，進而產生客戶投訴，這是網絡運行狀態的一條有效反饋途徑，對客戶投訴數據的深入分析，能全面呈現室分網絡監控狀態。投訴主要分語音和數據業務兩類，造成網絡故障的原因主要有主設備故障、天饋系統故障、傳輸故障、電源故障等等。對浙江全省某月的室內投訴數據進行分析，從處理結果來看，58%的故障無法通過后臺有效監控。

顯性問題就像海面上能看見的冰山，傳統室分監控體系主要解決這部分顯性問題，具體包括故障告警、常規性能指標、現場測試以及客戶投訴等維度。

針對冰山下看不見的隱性問題，本文從“設備（Device）、性能決策（performance Decision）、用戶數據（user Data）”（簡稱“3D”）出發，探索室分隱性問題監控方式和體系建設，是對現有監控體系的一個有效補充，且隨著室分組網架構模式的轉變、性能數據的深度挖掘，以及MR大數據分析的深入應用，室分網絡的監控體系將逐步得到完善。

3 室分隱性故障監控體系

3.1 設備維度（Device）：

3.1.1 LTE室分雙通道RSSI功率不平衡定位室分雙流隱性問題

隨著4G業務發展，尤其是室內場景話務激增，為了保障室內客戶感知，雙流室分小區建設量逐步增多，常規通過人員現場測試來檢驗雙流質量的方法無法滿足需求。對此，通過分析雙通道間RSSI功率差的方法能快速監控、定位此類隱性問題。

RSSI功率統計及影響：RSSI反映各天線通道接收的無線信號功率值，正常情況下，RRU各通道的差異很小，當某個通道發生天饋故障時，會導致該通道衰減過大，對于室分雙通道RRU，2個port的功率差值一般不超過5db，超過5db會出現性能下降、無法達到雙流效果。

以湖州為例，共計開啟192個雙流室分RSSI統計項，其中約8%存在隱性故障，現場整改已完成70%。目前華為、中興區域已規模推廣，貝爾區域正在試點。

3.1.2 RRU偽雙拼核查快速解決小區切換失敗及CA功能失效隱性問題

問題分析：

RRU雙拼：由于基帶板支持的扇區數有限，為節省基帶板資源，在RRU較多的室分場景，大多使用RRU雙拼，雙拼后邏輯上為一個扇區。同時，單通道RRU雙拼后還能實現雙流效果。

RRU偽雙拼：后臺配置為RRU雙拼，但實際雙RRU覆蓋區域不同，并且有一定隔離度。

問題影響：

在單通道RRU偽雙拼場景下，若小區的CRS端口數配置為2Port：Port0和Port1。終端異頻測量時只能測量Port0的信號，如果UE處在Port1主覆蓋的RRU區域，UE在進行異頻測量時，只能測Port0、無法測Port1信號，而Port0覆蓋區域則無信號或信號較弱。

產生的影響為：（1）UE占用周邊鄰區無法切換至該室分小區；（2）載波聚合功能無法發揮作用。此類問題后臺指標無法監控。

解決方法：配置“小區同頻和異頻鄰區天線數量”PRESENCEANTENNAPORT1=TRUE

3.2 性能決策（performance Decision）：

3.2.1 利用“兩高一降”掛牌監控室分隱性指標問題

由于傳統分布系統由大量啞網元構成，當部分支路出現故障造成局部區域覆蓋不佳，致使業務吸收能力下降，室分系統往往沒有告警，常規性能指標也無法體現。對此，運用決策樹算法，綜合業務量波動、高干擾、高誤塊率等篩選出問題小區，以工單下派形式給地市公司進行整治。

把問題小區按照優先等級分成高、中、低三個等級，從高、中兩個等級的驗證結果來看，問題小區監測準確率幾近100%！

該監控方法業務量判決門限設置時在考慮到網絡實際業務量的情況下，大大提升室分系統支路故障判斷的準確性，實現了室分系統引起業務量變化的啞網元故障監控。

3.2.2 通過RRU級指標監控和定位室分隱性問題

現網室分小區中存在大量的級聯小區合并，常規性能指標分析只能查詢到小區級，無法細化至具體RRU，難以發現單一RRU故障，且小區指標異常情況下，摸排人員無法準確判斷出具體的覆蓋區域，只能逐個摸排，效率較低。

根據現場核實發現通過RRU級的指標分析，能更直觀的呈現各RRU運行狀況，不僅能發現問題，還能快速定位問題，開展排障。

3.3 用戶數據分析維度（user Data）：

3.3.1 利用室分用戶大數據進行室分隱性問題排查

總體思路：開展室分常駐用戶大數據分析，利用室分常駐用戶性能指標，來代替傳統的測試和指標統計，進行室分網絡質量評估，去發現室分隱性問題，通過室分特征庫定位問題室分用戶位置，進而發現室分隱性問題位置，達到室分問題定性和定位的目的。

3.3.2 利用用戶級切換行為定位室分乒乓切換問題

利用用戶控制面信令，統計每個用戶在每個LTE小區的占用時長；統計用戶一天內在室分小區的占用時長，識別出室內用戶；建立乒乓切換事件模型，識別出室內用戶乒乓切換事件；統計每個室分小區下，所有室內用戶發生的乒乓切換事件次數總和；輸出乒乓切換問題小區清單。

4 總結

通過“集中故障管理、非實時性能派單、生產任務工單和專項分析”四類生產模式，省網優將隱性問題監控體系常態化落地。全省累計發現了9116個隱性問題小區，已解決90.7%，取得了顯著成效。

室分大數據挖掘仍有潛力，需進一步加強MR和信令數據的深度分析與應用；同時，為實現室分網絡系統的快速監控、快速定位、快速排障，還將積極探索新型室分建設模式的可行性！

【參考文獻】

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