移動(dòng)大數(shù)據(jù)在通信工程勘察設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

李紅雙，李 健，鄧 芳，趙秋爽（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司河北分公司，河北石家莊 050000）

0 引言

通信工程勘察是指在通信項(xiàng)目立項(xiàng)后對(duì)機(jī)房環(huán)境進(jìn)行的勘察工作，包括對(duì)機(jī)房空間、電源系統(tǒng)、設(shè)備安裝位置、走線路由以及傳輸資源等進(jìn)行勘察，從而確定主設(shè)備的安裝及布線方案，勘察工作是通信工程的必要準(zhǔn)備，是后期工程設(shè)計(jì)的依據(jù)。

常規(guī)的勘察工作是在確定主設(shè)備數(shù)量、尺寸、功耗、組網(wǎng)方案后，由設(shè)計(jì)人員到設(shè)備預(yù)安裝機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行機(jī)房環(huán)境、配套資源以及相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備占用情況的查勘，通信工程勘察大致可分為以下幾個(gè)步驟：

a）工程勘察前的準(zhǔn)備工作包括編制勘察報(bào)告、打印相關(guān)圖紙資料、統(tǒng)計(jì)設(shè)備參數(shù)、準(zhǔn)備相關(guān)勘察工具等［1］。

b）勘察途中是指勘察人員乘坐交通工具前往機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)的過程?？辈烊藛T深入到工程發(fā)生地進(jìn)行工程勘察是不可缺失的環(huán)節(jié)，勘察來回途中消耗的時(shí)間在工程勘察中占據(jù)了較高的比重。

c）實(shí)地勘察是勘察人員在維護(hù)人員的配合下對(duì)新增設(shè)備安裝位置、相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備安裝位置及端口占用情況、走線路由、電源系統(tǒng)等進(jìn)行的最終確認(rèn)。

d）機(jī)房勘察結(jié)束后，需要整理勘察報(bào)告，向工程主管匯報(bào)勘察結(jié)果。

運(yùn)營(yíng)商間的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的工程項(xiàng)目越來越多，為使項(xiàng)目盡快上線運(yùn)行，客戶對(duì)工程勘察設(shè)計(jì)時(shí)間要求越來越緊。將移動(dòng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用到通信工程勘察設(shè)計(jì)中，可以提升勘察設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量，有效解決移動(dòng)通信工程多、任務(wù)緊與勘察設(shè)計(jì)人員缺少之間的矛盾。

大數(shù)據(jù)作為高科技時(shí)代的產(chǎn)物，正在走進(jìn)人們的生活，改變?nèi)藗兊纳?。設(shè)計(jì)人員也要順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，抓住大數(shù)據(jù)應(yīng)用帶來的契機(jī)，利用大數(shù)據(jù)來改善傳統(tǒng)工作模式。隨著Hadoop、MPP和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的成熟以及X86服務(wù)器性能的提升，從紛繁復(fù)雜的數(shù)據(jù)中挖掘出有價(jià)值的數(shù)據(jù)將變得可行，大數(shù)據(jù)挖掘?qū)⒊蔀樽稍冊(cè)O(shè)計(jì)行業(yè)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，會(huì)給企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

1 移動(dòng)大數(shù)據(jù)分析及具體應(yīng)用

目前中國(guó)移動(dòng)已建設(shè)的系統(tǒng)如綜合資源管理系統(tǒng)、全業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)、動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)等采集存儲(chǔ)了整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的資源數(shù)據(jù)、性能數(shù)據(jù)、無線數(shù)據(jù)、電源數(shù)據(jù)等，通過對(duì)這些系統(tǒng)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行分析，并結(jié)合設(shè)計(jì)人員的實(shí)際工作應(yīng)用，經(jīng)過數(shù)據(jù)抽取、挖掘和關(guān)聯(lián)，提取了如表1所示的數(shù)據(jù)，用于支撐設(shè)計(jì)人員進(jìn)行方案編制、勘察設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等工作。

1.1 綜合資源管理系統(tǒng)

表1 支撐設(shè)計(jì)工作大數(shù)據(jù)匯總表

綜合資源管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理運(yùn)營(yíng)商整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的資源數(shù)據(jù)，管理了空間資源、核心網(wǎng)、無線網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、傳送網(wǎng)、家客、集客等15個(gè)專業(yè)共231類網(wǎng)元，是網(wǎng)管支撐系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，管理了各專業(yè)的機(jī)房空間、機(jī)架位置、設(shè)備配置（端口級(jí)）、設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備功率、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⑷刖W(wǎng)時(shí)間、安裝位置、IP地址等信息，實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備的全生命周期管理。

從綜合資源管理系統(tǒng)中獲取的數(shù)據(jù)可支撐設(shè)計(jì)人員進(jìn)行方案編制和勘察設(shè)計(jì)。

a）支撐方案編制：設(shè)計(jì)人員在編制方案環(huán)節(jié)，首先要對(duì)系統(tǒng)及機(jī)房環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行摸底，從綜合資源管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)中提取機(jī)房及機(jī)架空間剩余情況、動(dòng)力環(huán)境、設(shè)備配置、設(shè)備端口剩余情況等信息，可支撐方案編制（包括硬件方案、組網(wǎng)方案、設(shè)備安裝方案等），利用大數(shù)據(jù)，可提高調(diào)研效率，縮短方案編制時(shí)間。

b）支撐勘察工作：在進(jìn)入機(jī)房勘察前，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)綜合資源管理系統(tǒng)提供的維護(hù)人員聯(lián)系方式、機(jī)房空間使用情況、機(jī)架使用情況、設(shè)備位置信息、互聯(lián)信息、設(shè)備端口配置及占用信息、電源系統(tǒng)等數(shù)據(jù)，在圖紙上進(jìn)行預(yù)設(shè)計(jì)，可縮短現(xiàn)場(chǎng)勘察可用配套資源（包括電源、空間、ODF、傳輸?shù)龋?、設(shè)備位置、設(shè)備端口和互聯(lián)設(shè)備的時(shí)間。

1.2 全業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)

全業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)主要是對(duì)集客業(yè)務(wù)和家客業(yè)務(wù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理。集客業(yè)務(wù)相關(guān)功能包括項(xiàng)目施工過程管理、健康度分析、專線拓?fù)洹⒎?wù)質(zhì)量管理、業(yè)務(wù)質(zhì)量分析、客戶視圖和統(tǒng)計(jì)分析；家客業(yè)務(wù)相關(guān)功能包括業(yè)務(wù)激活、故障診斷、業(yè)務(wù)質(zhì)量分析、統(tǒng)計(jì)分析、終端管理、插件管理、軟探針監(jiān)測(cè)、參數(shù)下發(fā)、遠(yuǎn)程升級(jí)/重啟等功能。

從全業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)中獲取的數(shù)據(jù)主要用于支撐集客和家客項(xiàng)目方案編制和勘察設(shè)計(jì)。

a）支撐方案編制：傳輸、數(shù)據(jù)專業(yè)設(shè)計(jì)人員在編制集客和家客項(xiàng)目方案時(shí)，首先要對(duì)系統(tǒng)及機(jī)房環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行摸底，從全業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)數(shù)據(jù)中提取的設(shè)備名稱、設(shè)備類型、IP地址、區(qū)縣、站點(diǎn)ID、站點(diǎn)名稱、機(jī)房名稱、機(jī)架信息、端口狀態(tài)、路由信息、設(shè)備配置、速率等信息，可支撐集客及家客項(xiàng)目方案編制（包括硬件方案、組網(wǎng)方案、設(shè)備安裝方案等），縮短方案編制時(shí)間，提高準(zhǔn)確度。

b）支撐勘察工作：勘察是設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是占用時(shí)間較多的環(huán)節(jié)。通過大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，可在勘察前對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初步了解。根據(jù)全業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)提供的設(shè)備名稱、設(shè)備類型、IP地址、區(qū)縣、站點(diǎn)ID、站點(diǎn)名稱、機(jī)房名稱、機(jī)架信息、端口狀態(tài)、路由信息、設(shè)備配置、速率、入網(wǎng)時(shí)間、退網(wǎng)時(shí)間、覆蓋范圍等傳輸設(shè)備的信息，確定傳輸路由方案，可預(yù)先繪制傳輸路由相關(guān)圖紙，縮短現(xiàn)場(chǎng)勘察時(shí)間。

1.3 動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)

動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)是對(duì)維護(hù)人員提供機(jī)房動(dòng)力電源維護(hù)及安全保障支撐的管理系統(tǒng)，主要監(jiān)控內(nèi)容包括環(huán)境量、動(dòng)力監(jiān)控、蓄電池監(jiān)控、門禁管理、油機(jī)管理等。動(dòng)環(huán)監(jiān)控采用CSC—LSC—FSU（省—市—前端）3層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，通過在前端部署監(jiān)控單元實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)機(jī)房的監(jiān)測(cè)。目前動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全省地（市）核心機(jī)房、傳輸節(jié)點(diǎn)和基站等機(jī)房的監(jiān)測(cè)采集，采集的數(shù)據(jù)包括告警數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)性能數(shù)據(jù)。

動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)主要提供機(jī)房電源系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可支撐設(shè)計(jì)人員進(jìn)行方案編制和勘察設(shè)計(jì)。

a）支撐方案編制：設(shè)計(jì)人員在編制方案時(shí)，首先要對(duì)機(jī)房供電情況進(jìn)行摸底，以確定電源系統(tǒng)是否滿足新增設(shè)備的供電需求。從動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)中可獲取開關(guān)電源、UPS、高低壓、列頭柜等動(dòng)力設(shè)備的實(shí)時(shí)負(fù)載情況，包括總負(fù)載電流、支路電流，整流模塊數(shù)量、蓄電池容量等信息，用于核實(shí)機(jī)房配套電源是否滿足方案建設(shè)需求并估算配套投資。

b）支撐勘察工作：電源系統(tǒng)勘察是設(shè)計(jì)勘察中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是占用時(shí)間較多的環(huán)節(jié)。通過大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，可在勘察前對(duì)電源系統(tǒng)進(jìn)行初步了解。根據(jù)動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)提供的開關(guān)電源、UPS、高低壓、列頭柜等動(dòng)力設(shè)備的實(shí)時(shí)負(fù)載信息，確定主設(shè)備引電方案，可預(yù)先繪制電源系統(tǒng)相關(guān)圖紙，縮短現(xiàn)場(chǎng)勘察的時(shí)間。

1.4 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化平臺(tái)

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化平臺(tái)主要用于支撐無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃等日常工作。在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化日常工作中扮演著重要的角色，并在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃管理過程中發(fā)揮著重要的作用。系統(tǒng)包含的功能主要為集中規(guī)劃設(shè)計(jì)審核、集中分析優(yōu)化、集中參數(shù)與工參管理、集中測(cè)試管理與分析、集中開站、集中投訴、干擾識(shí)別定位、覆蓋分析、參數(shù)策略管理、自動(dòng)優(yōu)化等。

網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)中的數(shù)據(jù)主要支撐無線專業(yè)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行方案編制和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。

a）支撐方案編制：在編制無線方案時(shí)，首先要對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的站點(diǎn)情況進(jìn)行摸底，如基站經(jīng)/緯度、小區(qū)標(biāo)識(shí)、流量、天線角度、天線波瓣寬度及掛高、RRU數(shù)、覆蓋場(chǎng)景等信息，同時(shí)還需要對(duì)其射頻情況和網(wǎng)絡(luò)資源利用等情況如發(fā)射功率、傳輸帶寬、頻段、RRC連接成功率、接通率、掉線率、切換成功率、話務(wù)量、吞吐量等進(jìn)行了解。在無線方案編制中必須有以上數(shù)據(jù)進(jìn)行支撐，這直接關(guān)系到方案的準(zhǔn)確性。

b）支撐網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)估：根據(jù)網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)中獲取的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)和業(yè)務(wù)指標(biāo)數(shù)據(jù)，評(píng)估網(wǎng)絡(luò)語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)問題點(diǎn)，從而為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化進(jìn)行定位。

c）支撐參數(shù)優(yōu)化：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)估，首先對(duì)需要優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行工參優(yōu)化或業(yè)務(wù)參數(shù)優(yōu)化。優(yōu)化后仍不能解決的，轉(zhuǎn)入投資工程建設(shè)解決。從網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)獲取的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)可做為參數(shù)優(yōu)化的依據(jù)，指導(dǎo)參數(shù)優(yōu)化，采用參數(shù)優(yōu)化手段可以有效提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，節(jié)省工程建設(shè)投資。

2 數(shù)據(jù)獲取及使用方法

目前中國(guó)移動(dòng)建設(shè)了大數(shù)據(jù)平臺(tái)，已全面整合B域、O域、M域、DPI系統(tǒng)（含2G/3G/4G及互聯(lián)網(wǎng)）分析用數(shù)據(jù)，統(tǒng)一建模，跨域共享，統(tǒng)一支撐內(nèi)部、外部大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)需求。

設(shè)計(jì)人員可通過已有的大數(shù)據(jù)平臺(tái)獲取可用數(shù)據(jù)，可采用以下2種方案。

方案1：由各專業(yè)系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)平臺(tái)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換、關(guān)聯(lián)以及存儲(chǔ)，由大數(shù)據(jù)平臺(tái)開發(fā)針對(duì)設(shè)計(jì)人員的相關(guān)應(yīng)用，分配給設(shè)計(jì)人員權(quán)限對(duì)上層應(yīng)用進(jìn)行訪問查詢，調(diào)取設(shè)計(jì)人員需要的數(shù)據(jù)。

方案2：由各專業(yè)系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)平臺(tái)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換、關(guān)聯(lián)以及存儲(chǔ)，設(shè)計(jì)單位可建設(shè)自有系統(tǒng)，通過對(duì)外接口定期訪問大數(shù)據(jù)平臺(tái)采集所需的數(shù)據(jù)，交由設(shè)計(jì)單位自有系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)。

方案1和方案2的各系統(tǒng)關(guān)聯(lián)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)關(guān)聯(lián)圖

3 結(jié)束語

在勘察設(shè)計(jì)及方案編制環(huán)節(jié)引入移動(dòng)大數(shù)據(jù)，能更好地提升大數(shù)據(jù)的應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)提高設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)質(zhì)量及工作效率。

在方案編制環(huán)節(jié)使用大數(shù)據(jù)，可提高工作效率，提升方案編制質(zhì)量，增加客戶黏性和提高客戶滿意度；在勘察設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)使用大數(shù)據(jù)，可提高勘察效率，降低勘察成本；在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化環(huán)節(jié)使用大數(shù)據(jù)，可提高工作效率，提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，降低工程投資，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力；在規(guī)劃編制環(huán)節(jié)使用大數(shù)據(jù)，可縮短調(diào)研時(shí)間，提升數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度和提高規(guī)劃編制效率。