基于路测数据智能分析的LTE网络质差路段优化平台.doc

成果上报申请书
成果名称
基于路测数据智能分析的LTE网络质差路段优化平台
成果申报单位
湖北移动
成果承担部门
/分公司
网优中心 部门 / 分公司

成果专业类别*
无线
所属专业部门*
网络线条
成果研究类别*
相关网络解决方案
省内评审结果*
优秀
关键词索引（3～5个）
质差 DT SINR 弱覆盖
应用投资
0万元（指别的省引入应用大致需要的投资金额）
产品版权归属单位
湖北移动
对企业现有标准规范的符合度：（按填写说明5）
符合

成果来源：如果该成果来源于集团研发计划内项目，请填写研发项目年度、项目名称及类型；否则填写“计划外项目”（按填写说明6）
省内自立项目
专利情况：如果该成果产出相关专利，且专利处于国知局专利申请审查阶段或已授权，请说明专利名称、类型、申请号、状态、是否海外申请等情况。（按填写说明7）
无
成果简介：简要描述成果目的和意义，解决的问题，取得的社会和经济效益。
2014年5月开始，湖北各分公司的LTE网络已基本完成了一期建设，主城区均已经形成了一张连续覆盖的本地网。但由于只完成了一期LTE网络建设，网络还在进行开网优化，网络中还存在很多网络问题。如何有效的发现网络中的网络问题，找出各分公司的主要短板指标，指导开展有针对性的网络优化工作，是集中化网络优化工作开展的一项重要工作。
为探索有效的全省集中化网络优化方法，找到LTE网络优化工作有序开展的抓手，湖北公司开发了《基于路测数据智能分析的LTE网络质差路段优化平台》，该平台具有如下特点：
（一）影响LTE网络性能的主要原因是质差，本平台针对质差问题开展智能分析，能够自动分析出路测数据中的质差问题路段；
（二）质差问题路段分析完成后，平台可以自动分析出造成质差的问题原因，包括覆盖原因、干扰原因、切换原因和故障原因，完成问题路段的预处理分析；
（三）重复路段的管理，平台可以对多次测试的重复质差路段进行定位，从而实现重复质差路段的管理，从而指导优化人员优先处理重复路段；
（四）质差路段的跟踪管理，平台对于每次发现的质差路段进行记录，在后续的2次测试该路段未出现质差后才清除问题点，从而实现质差路段的跟踪管理，确保问题处理可控。
创新点一：高效率的路段问题评估，有效提升问题发现能力并提升优化效率
智能化的质差路段评估，实现了路测数据的集中管理和集中分析，以往需要人工分析的问题可以采取软件完成，一方面使得问题分析评估的效率得到极大提升，另一方面由于提供了路段分析的自定义，有效固化了专家经验，使得路段分析更加准确。
创新点二：智能化的问题原因分析，对现场优化提供指导起到辅助优化的作用
质差路段评估完成后，优化工程师可以使用系统进行问题原因的智能化分析，找出造成质差路段的问题原因，从而制定有效的解决策略。本系统提供多种分析方法，优化工程师还可自定义分析方案，使得优化原因分析可以多方面开展，有效的找出直接原因，对于现场优化可以起到极大的辅助作用。
创新点三：系统化的质差路段智能管理，确保问题点的发现和解决形成闭环
质差路段的跟踪分析和解决评估，有效的将所有质差路段管理起来，避免了以往优化工作中经常出现的问题发现不解决的弊端。质差路段一旦产生，系统可以自动跟踪直到问题的最终解决，极大的减少了优化管理成本。
省内试运行效果：描述成果引入后在本省试运行方案、取得的效果、推广价值和建议等。
湖北移动网优中心从2014年4月开始在全省范围内使用《基于路测数据智能分析的LTE网络质差路段优化平台》开展全省范围内的质差路段管控工作，指导地市开展质差路段优化工作，4月至6月共解决质差路段79.6公里，其中覆盖类质差占比65%，干扰类质差占比23%，平均SINR由13.2dB提升至16.3dB,全省下载速率由29.4Mbps提升到36.4Mbps。
针对荆州的质差问题点，开展荆州问题路段整改，记录如下图。通过优化整改荆州SINR由4月份平均10.5dB提升至6月份的15.98dB，下载速率由4月份平均27Mbps提升至6月份的39Mbps。

文章主体（3000字以上，可附在表格后）：根据成果研究类别，主体内容的要求有差异，具体要求见表格后的“填写说明8”。

“成果上报申请书”的填写说明：
1、“成果专业类别”指：核心网、无线、传输、IP、网管、业务支撑、管理信息系统、市场研究、数据业务、数据网络、通信电源、空调、其他。
2、“成果研究类别”指：超前研究、新产品开发、相关网络解决方案、现有业务优化、其他。
3、“所属专业部门”指：完成该成果的单位在省公司或地市分公司所属的专业部门线条。可填写：规划计划线条、网络线条、业务支撑线条、管理信息系统线条、数据线条、市场线条、集团客户线条、其他。
4、“省内评审结果”指：优秀、通过。
5、“对企业现有标准规范的符合度”指：列举该成果使用并符合的中国移动统一发布的企业标准的名称和编号，详细描述该成果在现有的企业标准基础上所需新增的功能要求（如业务流程的改变、设备新增的功能要求等）。
6、成果来源指：如果该成果来源于集团研发计划内项目，请填写研发项目的年度、项目名称和类型（类型包括：集团重大研发项目、集团重点研发项目、省公司自立项目）。未列入集团研发计划的，请填写“计划外项目”。（集团研发计划请见集团每年的发文，或登录科技创新平台查阅。）
7、专利情况指：
1)类型：发明、实用新型、外观
2）名称：该成果申请专利的名称
3）申请号：由知识产权审查机构授予的该成果专利申请号
4）状态：申请中、已授权
8、“文章主体”：根据不同科技成果分类实施不同的主体要求，具体如下：
1）超前研究类成果主体包括：
ü 背景情况
ü 技术特点分析
ü 标准化情况
ü 其他运营商应用情况（可选）
ü 技术发展趋势
ü 引入策略分析
2）相关网络解决方案类成果主体包括：
ü 背景情况
ü 技术方案：概述、网络解决方案（如果涉及到网络方面的改造，信令改造，路由改造等，应有详细的描述）、设备及系统改造/建设要求、码号资源需求
ü 效果（解决了哪些问题）
ü 本省应用推广情况
3）新产品开发类成果主体包括：
ü 业务及功能简介：业务概述、业务主要功能介绍
ü 技术实现方案：包括业务实现组网结构图、相关系统（平台、终端）功能和要求、业务实现流程、码号要求等
ü 业务申请和开通：包括用户范围及业务使用范围、业务申请与注销等
ü 业务商务模式及资费：包括商务模式、业务资费模式、业务收费方式等
ü 市场前景分析
4）现有业务优化类成果主体包括：
ü 业务及功能简介：业务概述、业务主要功能介绍
ü 现有业务存在的问题：现有缺陷分析、解决问题的思路
ü 原有业务方案/流程：业务实现组网结构图、相关系统（平台、终端）功能和要求、业务实现流程
ü 优化后的方案/流程：业务实现组网结构图、相关系统（平台、终端）功能和要求、业务实现流程
ü 优化后达到的效果，产生的经济效益
5）其他类成果主体，参考1）－4）的成果主体要求，阐述清楚项目背景、实现方案、解决的问题、取得的社会和经济效益等。
基于路测数据智能分析的LTE网络质差路段优化平台
一、背景情况
2014年5月开始，湖北各分公司的LTE网络已基本完成了一期建设，主城区均已经形成了一张连续覆盖的本地网。但由于只完成了一期LTE网络建设，网络还在进行开网优化，网络中还存在很多网络问题。如何有效的发现网络中的网络问题，找出各分公司的主要短板指标，指导开展有针对性的网络优化工作，是集中化网络优化工作开展的一项重要工作。
为探索有效的全省集中化网络优化方法，找到LTE网络优化工作有序开展的抓手，湖北公司开发了《基于路测数据智能分析的LTE网络质差路段优化平台》，该平台具有如下特点：
（一）影响LTE网络性能的主要原因是质差，本平台针对质差问题开展智能分析，能够自动分析出路测数据中的质差问题路段；
（二）质差问题路段分析完成后，平台可以自动分析出造成质差的问题原因，包括覆盖原因、干扰原因、切换原因和故障原因，完成问题路段的预处理分析；
（三）重复路段的管理，平台可以对多次测试的重复质差路段进行定位，从而实现重复质差路段的管理，从而指导优化人员优先处理重复路段；
（四）质差路段的跟踪管理，平台对于每次发现的质差路段进行记录，在后续的2次测试该路段未出现质差后才清除问题点，从而实现质差路段的跟踪管理，确保问题处理可控。
二、技术方案
（一）系统功能框架
本系统采用数据及接口层、服务层和应用层三层平台架构，主要输入数据为DT测试数据，采用DT测试数据库进行存储，各分公司数据可通过网络自动上传，通过联机命令平台实现人机操作。主要包含三大功能。
1.质差路段评估
本系统可以智能分析路测数据，找出测试过程中的质差路段。同时质差路段的判定规则可以自定义，同时还可扩展到弱覆盖路段和低速率路段的智能分析。
2.质差路段问题原因分析
本系统针对可能发现的质差问题原因进行智能分析，分析造成质差的问题原因，包括覆盖原因：弱覆盖、越区覆盖；干扰原因：重叠覆盖、模三干扰和外部干扰；切换原因：邻区缺失和频繁切换；同时还可进行是否基站故障原因导致质差的可能性分析。
3.质差路段管理
质差路段管理的功能可以有效指导优化人员开展优化分析，其中重复路段分析可以帮助优化人员找出多次路段的重复质差路段，从而优先处理，同时对于疑难路段也可以进行专家会诊或申请资源；路段跟踪分析功能能够将每次路测发现的问题路段进行登记管理，使得问题路段一段出现就被记录，实现问题处理闭环；问题解决评估是对比两次或多次测试结果，从而分析质差路段问题是否得到解决。

图一LTE网络质差路段优化平台系统架构图
（二）具体实现方案
1.质差路段的判定规则
通过设定SINR值的范围（如《dB,《3dB等），持续距离（如》100米，》50米等），相邻采样点距离（《20米，符合规则采样点占比（如100%，90%等，符合规则采样点的占比达到要求的路段即为问题路段）等，用于解决高速行驶带来了采样点间隔过长问题，主要是高铁等专网设置时需要设置的较大）。
目前我省设置规则为：
SINR《0dB，持续距离》50米，相邻采样点距离《20米，符合规则采样点占比100%。那么所有连续SINR《0 50米的路段就会被筛选出来。如下图所示：

图二 质差路段的分析
2.质差原因的分析
所有质差原因的分析也是通过自定义规则进行分析，目前可以分析的问题包括过覆盖，邻区漏配，模三干扰，切换频繁，弱覆盖，重叠覆盖和故障可能性分析等。相关规则如下：
过覆盖：采样点场强》-90dBm,采样点数量》100个，过覆盖比例》10%，过覆盖距离300米至3000米。以上数据均可自定义。
邻区漏配：采样点数》15次，信号强度》-110dBm，与主服小区距离《1000米。以上数据均可自定义。
模三干扰：最强信号》-105dBm，采样点间隔《20米，道路长度》50米。主服务小区与邻区PCI模3值相同，即PCI/3余数相同。以上数据均可自定义。
切换频繁：时间限制《15秒，距离限制《100米，切换次数》5次。以上数据均可自定义。
弱覆盖：首先限定SINR为质差SINR，RSRP《-105dBm，最强邻区RSRP《-100dBm,持续距离》50米，相邻采样点距离《20米，采样点与小区距离《300米，采样点与小区夹角《60度。以上数据均可自定义。
重叠覆盖：RSRP》-105dBm并且最强RSRP与各RSRP差值《6dB的小区数量4。
故障可能性分析：弱覆盖区域与前次测试情况对比，前次测试正常且有本次测试无发检测到的小区，定位为故障小区。
根据上述定义，可以进行质差问题的原因分析，相关情况见下图：

图四 越区覆盖和模三干扰路段分析

图五 频繁切换和质差弱覆盖路段分析
3质差路段的跟踪管理
（1）重复路段
通过将两端路段栅格化，分析重叠区域，从而实现重复路段的查找功能。如图所示，可以通过设定条件实现重复质差路段的分析。

图六 质差重复路段的条件设置

图七 根据条件筛选得出的重复路段
（2）问题路段跟踪管理
质差路段分析完毕后，就会生成问题路段列表，此列表会保存在平台中，根据解决情况进行管理。

图八 问题路段管理
三、创新点及效果
创新点一：高效率的路段问题评估，有效提升问题发现能力并提升优化效率
智能化的质差路段评估，实现了路测数据的集中管理和集中分析，以往需要人工分析的问题可以采取软件完成，一方面使得问题分析评估的效率得到极大提升，另一方面由于提供了路段分析的自定义，有效固化了专家经验，使得路段分析更加准确。
创新点二：智能化的问题原因分析，对现场优化提供指导起到辅助优化的作用
质差路段评估完成后，优化工程师可以使用系统进行问题原因的智能化分析，找出造成质差路段的问题原因，从而制定有效的解决策略。本系统提供多种分析方法，优化工程师还可自定义分析方案，使得优化原因分析可以多方面开展，有效的找出直接原因，对于现场优化可以起到极大的辅助作用。
创新点三：系统化的质差路段智能管理，确保问题点的发现和解决形成闭环
质差路段的跟踪分析和解决评估，有效的将所有质差路段管理起来，避免了以往优化工作中经常出现的问题发现不解决的弊端。质差路段一旦产生，系统可以自动跟踪直到问题的最终解决，极大的减少了优化管理成本。
四、本省应用推广情况
湖北移动网优中心从2014年4月开始在全省范围内使用《基于路测数据智能分析的LTE网络质差路段优化平台》开展全省范围内的质差路段管控工作，指导地市开展质差路段优化工作，4月至6月共解决质差路段79.6公里，其中覆盖类质差占比65%，干扰类质差占比23%，平均SINR由13.2dB提升至16.3dB,全省下载速率由29.4Mbps提升到36.4Mbps。详细情况见下图。

图九 全省质差路段原因分析
下图为针对荆州开展的LTE质差路段分析，其中红色部分为质差路段。

图十 荆州质差路段分析结果
针对荆州的质差问题点，开展荆州问题路段整改，记录如下图。通过优化整改荆州SINR由4月份平均10.5dB提升至6月份的15.98dB，下载速率由4月份平均27Mbps提升至6月份的39Mbps。

图十一 荆州质差路段分析跟踪表