路測(cè)與話單數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析在CDMA無線網(wǎng)優(yōu)中的應(yīng)用探討

黃毅華，沈建軍，陳秀敏，鐘期洪

（中國(guó)電信股份有限公司廣東研究院 廣州510630）

1 引言

由于用戶對(duì)3G無線網(wǎng)絡(luò)使用感知的要求越來越高，因此，為了更加實(shí)時(shí)和準(zhǔn)確地判斷網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與存在的問題，運(yùn)營(yíng)商在無線網(wǎng)絡(luò)評(píng)估優(yōu)化中也開始運(yùn)用自動(dòng)路測(cè)系統(tǒng)和基于用戶通話記錄數(shù)據(jù)的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化分析平臺(tái)，但各系統(tǒng)平臺(tái)之間都是獨(dú)立工作，在進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)估和分析時(shí)存在相應(yīng)的局限性，不能充分利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)評(píng)估分析出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量深層次問題。

話單雖然是全網(wǎng)數(shù)據(jù)，但無法全面獲取用戶在使用業(yè)務(wù)時(shí)的實(shí)際感知，同時(shí)，無法反映無覆蓋時(shí)的網(wǎng)絡(luò)狀況；路測(cè)數(shù)據(jù)雖然能從用戶角度模擬業(yè)務(wù)感知，但局限于網(wǎng)絡(luò)的局部抽樣，有一定的誤差?？傮w來說，話單數(shù)據(jù)著重從網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量角度評(píng)估網(wǎng)絡(luò)，而路測(cè)著重從用戶感知角度評(píng)估網(wǎng)絡(luò)。因此，如何充分利用現(xiàn)有兩種數(shù)據(jù)源實(shí)時(shí)挖掘分析更準(zhǔn)確的網(wǎng)絡(luò)問題，更深層次地保障網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和提升用戶感知，是當(dāng)前運(yùn)營(yíng)商值得研究的課題。本文主要描述了路測(cè)數(shù)據(jù)與用戶通話記錄關(guān)聯(lián)分析在CDMA無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的應(yīng)用和實(shí)踐案例。

2 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析特征

協(xié)同效應(yīng)是由聯(lián)盟企業(yè)的合作氛圍、協(xié)作文化以及治理結(jié)構(gòu)的效率等聯(lián)盟環(huán)境所決定的。為了使聯(lián)盟的生產(chǎn)能力、營(yíng)銷能力、財(cái)務(wù)能力、研發(fā)能力和人力資源能力擁有最佳的發(fā)展環(huán)境，企業(yè)必須追求高度的橫向互補(bǔ)才能達(dá)到協(xié)同效應(yīng)。

數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析的方法主要有兩種：如圖1所示的基于時(shí)間加區(qū)域基礎(chǔ)上的路測(cè)數(shù)據(jù)和用戶通話記錄之間的弱關(guān)聯(lián)分析和如圖2所示的基于時(shí)間加網(wǎng)絡(luò)用戶基礎(chǔ)上的路測(cè)和用戶通話記錄之間強(qiáng)關(guān)聯(lián)分析。通過對(duì)現(xiàn)有自動(dòng)路測(cè)數(shù)據(jù)和用戶通話記錄的采集和關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)地理維度的弱關(guān)聯(lián)聯(lián)合評(píng)估以及用戶維度的強(qiáng)關(guān)聯(lián)分析，可以更加實(shí)時(shí)、全面地評(píng)估網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和分析判斷網(wǎng)絡(luò)微觀問題。

圖1 時(shí)間加區(qū)域的弱關(guān)聯(lián)分析舉例

所謂關(guān)聯(lián)，就是兩個(gè)或多個(gè)對(duì)象有相互聯(lián)系或相互影響的現(xiàn)象。關(guān)聯(lián)分析，可以更準(zhǔn)確地確定網(wǎng)絡(luò)存在的問題和發(fā)生的原因，數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析，目的是為了通過話單數(shù)據(jù)和路測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行弱關(guān)聯(lián)和強(qiáng)關(guān)聯(lián)分析，以進(jìn)一步評(píng)估網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)和定位問題的原因；同時(shí)還可以定位存在問題以及無路測(cè)數(shù)據(jù)的區(qū)域，提供下一步的路測(cè)導(dǎo)向。對(duì)于路測(cè)中的同類異常事件，還可以結(jié)合話單從統(tǒng)計(jì)概率上發(fā)現(xiàn)有問題的網(wǎng)元，定位異常事件的原因及發(fā)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)的隱性問題。

圖2 時(shí)間加IMSI的強(qiáng)關(guān)聯(lián)分析舉例

關(guān)聯(lián)異常區(qū)域的特征是通過基于地理位置的方式，發(fā)現(xiàn)路測(cè)和話單數(shù)據(jù)均異常的區(qū)域，關(guān)鍵指標(biāo)包括覆蓋類的Ec/Io、SINR和接入保持類的呼叫成功率、掉話率等，考慮話單的定位精度，柵格大小可設(shè)置成100×100 m，異常區(qū)域可以設(shè)置為滿足一定異常柵格比例的范圍。這樣可快速發(fā)現(xiàn)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中存在的異常區(qū)域，進(jìn)行針對(duì)性的重點(diǎn)優(yōu)化。

關(guān)聯(lián)異常事件分析的特征是通過時(shí)間和用戶識(shí)別碼進(jìn)行路測(cè)數(shù)據(jù)和無線話單數(shù)據(jù)的強(qiáng)關(guān)聯(lián)，通過強(qiáng)關(guān)聯(lián)后，可以進(jìn)行呼叫失敗、掉話等事件的關(guān)聯(lián)回溯，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)源的取長(zhǎng)補(bǔ)短，更加準(zhǔn)確地判斷發(fā)生異常事件的原因；路測(cè)數(shù)據(jù)從前端采集數(shù)據(jù)，對(duì)通話的下行鏈路測(cè)量比較詳細(xì)，可以通過前向的Ec/Io、RxPower、FFER等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，但對(duì)反向鏈路一般只能通過TxPower及TxAdj進(jìn)行評(píng)估，存在功控滯后性問題。因?yàn)橛脩敉ㄔ捰涗浭菑南到y(tǒng)側(cè)進(jìn)行采集，可以較好地采集統(tǒng)計(jì)反向鏈路，可以通過呼叫釋放時(shí)反向合成總幀、呼叫釋放時(shí)反向合成壞幀、呼叫釋放時(shí)反向設(shè)定Eb/Nt、呼叫釋放時(shí)分支1及反向?qū)嶋HEb/Nt等字段較好地評(píng)估反向鏈路情況。同時(shí)通過強(qiáng)關(guān)聯(lián)后，可以對(duì)路測(cè)異常事件（如網(wǎng)絡(luò)側(cè)拆線引起的呼叫失敗等）在網(wǎng)絡(luò)側(cè)占用資源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而通過異常事件的資源占用規(guī)律來發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中存在的隱性問題。用戶通話記錄和路測(cè)數(shù)據(jù)部分常用字段分析舉例見表1和表2。

3 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析應(yīng)用探討

3.1 綜合評(píng)估

圖3主要是選取路測(cè)關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)和用戶通話記錄關(guān)鍵指標(biāo)對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)分?？苫谌W(wǎng)、行政區(qū)、責(zé)任區(qū)網(wǎng)格和柵格不同地理維度的QoE綜合得分，還可以通過數(shù)據(jù)鉆取獲取各子類指標(biāo)、子區(qū)域等不同維度的逐級(jí)深入評(píng)估分析，可以更好、更快捷地判斷網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量微觀問題，以快速發(fā)現(xiàn)整網(wǎng)或局部的區(qū)域短板和指標(biāo)短板，從而達(dá)到對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量進(jìn)行多維度綜合評(píng)估分析的目的。

QoE模型的建立，可參考ITUE.800的模型，分為業(yè)務(wù)支持性能、業(yè)務(wù)操作性能、業(yè)務(wù)可用性能和業(yè)務(wù)安全性能。其中，業(yè)務(wù)可用性是筆者關(guān)注的客戶感知，也就是端到端的業(yè)務(wù)質(zhì)量，可以分為業(yè)務(wù)接入性、業(yè)務(wù)保持性及業(yè)務(wù)完整性3個(gè)子維度。從路測(cè)數(shù)據(jù)以及話單數(shù)據(jù)中，根據(jù)所選取的3個(gè)子維度的指標(biāo)，組合成網(wǎng)絡(luò)的QoE指標(biāo)，從整體層面評(píng)估無線網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，貼近用戶感知，從而指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化及市場(chǎng)發(fā)展。

QoE模型都是基于一定的經(jīng)驗(yàn)來建立的，實(shí)際應(yīng)用需要用到網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)作為校準(zhǔn)，以進(jìn)一步完善該模型。一般可采用第三方咨詢公司的用戶滿意度調(diào)查以及用戶投訴數(shù)據(jù)作為參考。

3.2 關(guān)聯(lián)異常事件

對(duì)網(wǎng)格時(shí)間段內(nèi)發(fā)生的路測(cè)呼叫失敗、掉話等異常事件可以關(guān)聯(lián)話單進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互補(bǔ)，達(dá)到深入定位網(wǎng)絡(luò)問題的目的。

下面對(duì)某城區(qū)的掉話關(guān)聯(lián)案例進(jìn)行分析，該城區(qū)測(cè)試記錄顯示，分別在15∶50∶01、15∶57∶22和16∶00∶57的3個(gè)時(shí)間點(diǎn)，出現(xiàn)掉話。3個(gè)掉話都是在無線環(huán)境良好的情況下主叫，由業(yè)務(wù)態(tài)直接同步。前兩次掉話，主叫都是占用頻點(diǎn)

201，PN=44，Ec/Io都在-9 dB以上，RxPower都良好；第3次掉話，主叫占用頻點(diǎn)201，PN=116，Ec/Io在-9 dB以上，同樣RxPower良好，但均出現(xiàn)了掉話。具體示例如圖4所示。

表1 用戶通話記錄部分常用字段分析舉例

表2 路測(cè)數(shù)據(jù)部分常用字段分析舉例

圖3 綜合評(píng)估示意

以上3次路測(cè)掉話對(duì)應(yīng)到的主被叫共6條用戶話單，主叫為網(wǎng)絡(luò)釋放原因值272，被叫為終端釋放原因值4 096。

經(jīng)深入分析用戶通話記錄，發(fā)現(xiàn)以下字段在釋放前主叫號(hào)碼的前向鏈路良好，而反向信號(hào)很差，其中，呼叫釋放時(shí)反向合成壞幀0、1、2達(dá)到了100，呼叫釋放時(shí)分支0、1反向?qū)嶋HEb/Nt0為0，證明釋放前6 s的時(shí)間反向鏈路質(zhì)量非常差。由此可以判斷，主叫掉話是反向鏈路嚴(yán)重質(zhì)差引起的，從話單角度，可以分析出終端當(dāng)時(shí)的反向質(zhì)量詳細(xì)情況，作為對(duì)路測(cè)數(shù)據(jù)的補(bǔ)充。具體的路測(cè)掉話關(guān)聯(lián)用戶通話記錄分析見表3。

圖4 15:50:01.061主叫路測(cè)掉話示例

表3 路測(cè)掉話關(guān)聯(lián)用戶通話記錄深入分析

3.3 關(guān)聯(lián)隱性故障

分析路測(cè)過程中由于網(wǎng)絡(luò)側(cè)拆線導(dǎo)致的釋放或掉話問題，將路測(cè)IMSI在起呼和接通的過程中，主被叫雙方同時(shí)收到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的拆線消息而導(dǎo)致的釋放，關(guān)聯(lián)用戶通話記錄，統(tǒng)計(jì)分析出這些釋放時(shí)間的相關(guān)區(qū)域、網(wǎng)元、BSC側(cè)A口資源及網(wǎng)絡(luò)側(cè)釋放的Gause值分布情況，從這個(gè)角度發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)側(cè)存在的隱性故障。

3.4 關(guān)聯(lián)室分泄漏

關(guān)聯(lián)室分泄漏分析主要是對(duì)自動(dòng)路測(cè)過程中的掉話事件進(jìn)行一系列的關(guān)聯(lián)分析，主要從室內(nèi)分布基站信息表、當(dāng)前室內(nèi)分布掉話網(wǎng)元的鄰區(qū)配置關(guān)系及用戶通話記錄信息中判斷出本次路測(cè)掉話是否由于室內(nèi)分布信號(hào)泄漏導(dǎo)致，并對(duì)掉話的地點(diǎn)和存在室內(nèi)分布泄漏的關(guān)聯(lián)網(wǎng)元進(jìn)行列表顯示和GIS渲染，從而快速統(tǒng)計(jì)出一段時(shí)間周期內(nèi)因室內(nèi)分布信號(hào)泄漏導(dǎo)致的路測(cè)掉話清單，對(duì)控制室內(nèi)信號(hào)和解決網(wǎng)絡(luò)干擾提供數(shù)據(jù)支撐。

3.5 路測(cè)導(dǎo)向

路測(cè)導(dǎo)向的應(yīng)用特征是統(tǒng)計(jì)網(wǎng)格區(qū)域的路測(cè)廣度和采樣率指標(biāo)，通過分析話單數(shù)據(jù)指標(biāo)異常的區(qū)域，檢查這些區(qū)域是否存在路測(cè)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)需要路測(cè)的重點(diǎn)區(qū)域，從而指導(dǎo)路測(cè)。無線話單通過一些算法可以檢測(cè)基站天饋接反、小區(qū)越區(qū)覆蓋、弱覆蓋等功能，但由于無線話單存在定位誤差，致使一些關(guān)鍵算法不夠嚴(yán)謹(jǐn)，那么統(tǒng)計(jì)出來的部分結(jié)果也存在一定的偏離，這時(shí)，可以建議通過路測(cè)的方式對(duì)問題基站做聯(lián)合檢測(cè)，進(jìn)一步確定問題的真實(shí)性。

4 結(jié)束語

路測(cè)與話單數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的主要優(yōu)勢(shì)是體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)用戶端到端的分析評(píng)估，在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中應(yīng)用范圍較為廣闊，本文中列舉的部分?jǐn)?shù)據(jù)關(guān)聯(lián)應(yīng)用例子主要起到拋磚引玉的作用。

1 啜鋼.CDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004

2 張智江.cdma 2000 1x Ev-Do網(wǎng)絡(luò)技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005