網(wǎng)絡(luò)運營領(lǐng)域中的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化及其發(fā)展綜述

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在電信行業(yè)的工作中，除了網(wǎng)絡(luò)的運營和維護(hù)之外，還有一項非常重要的任務(wù)就是網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化不僅是對當(dāng)前存在的問題進(jìn)行改進(jìn)的過程，更是對未來新技術(shù)新理論進(jìn)行實踐探索的過程。近年來，由于經(jīng)濟(jì)社會的迅速發(fā)展，電信行業(yè)在網(wǎng)絡(luò)覆蓋率、負(fù)荷強(qiáng)度、組網(wǎng)結(jié)構(gòu)、服務(wù)模式等方面均發(fā)生了許多變化，為了適應(yīng)時代對無線網(wǎng)絡(luò)的需求，無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化技術(shù)受到了越來越多學(xué)者的深入研究。

一、無線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀分析

無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化不僅是電信企業(yè)自身發(fā)展的內(nèi)在需求，也是市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境下各行各業(yè)對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供了外部需求。近年來，電信技術(shù)不斷發(fā)展，4G技術(shù)深度應(yīng)用，5G技術(shù)開始推廣，各種無線通信傳輸?shù)囊蠛蛻?yīng)用場景都更加多元化，這造成了無線網(wǎng)絡(luò)無論是在信號質(zhì)量、流量控制、網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度等方面都得到了一定程度的改善。但從整體上看，整個無線網(wǎng)絡(luò)在滿足人們多元化需求的過程中仍然存在不少問題。例如，目前我無線網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)上看仍然比較復(fù)雜，制式標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，網(wǎng)元也較多，不同的技術(shù)體系相互聯(lián)系、相互影響，給網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化帶來了一定的難度。在用戶數(shù)量持續(xù)增長的背景下，無線業(yè)務(wù)種類和數(shù)量都在不斷增加，流程分布不夠均勻，無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的腳步相對滯后，服務(wù)質(zhì)量仍有待提升。

二、無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)分析

（一）PCI優(yōu)化

PCI又稱為物理層小區(qū)識別號，在無線網(wǎng)絡(luò)中，如果PCI配置不正確，很容易造成小區(qū)之間的信號沖突，較強(qiáng)的信號可能會完全淹沒較弱的信號，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量不佳，甚至掉線。因此PCI優(yōu)化是無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要內(nèi)容之一。

在PCI優(yōu)化中，首先要保證利用距離不得小于4層小區(qū)，同一小區(qū)內(nèi)的鄰區(qū)不得出現(xiàn)PCI配置沖突。如果小區(qū)附近有不止一個同頻小區(qū)，就要反復(fù)確認(rèn)PCI配置的正確性，同時要避免相鄰小區(qū)PCI模三后的余數(shù)不要重復(fù)，防止出現(xiàn)切換失敗或掉線。對于同一基站范圍的不同小區(qū)，應(yīng)該按照連續(xù)配置的方式進(jìn)行規(guī)劃，扇區(qū)采用連續(xù)分配的方式，確保相鄰扇區(qū)PCI模三保持相異。在一些特殊的邊界區(qū)域，例如省際邊界和廠家邊界，在做好邊界PCI規(guī)劃的基礎(chǔ)之上，還須考慮預(yù)留部分PCI資源，防止后期擴(kuò)展時出現(xiàn)沖突或混亂。

（二）CSFB優(yōu)化

CSFB即電路域回落，是無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)語音業(yè)務(wù)的常用解決方案之一，其特點是在網(wǎng)絡(luò)部署時能夠為用戶提供語音業(yè)務(wù)服務(wù)。在實踐中，CSFB應(yīng)用時遇到的問題較多，例如在空閑態(tài)時不能優(yōu)先駐留、掛機(jī)后不能迅速返回、移動終端不能被叫，這些部問題都需要不斷地進(jìn)行優(yōu)化。對于空閑態(tài)不能駐留4G的問題，可能是由于3G側(cè)的相關(guān)證書失效造成的，對其進(jìn)行更新并激活即可。如果用戶在掛機(jī)后不能迅速返回，除了證書失效的可能性之外，還可能是因為沒有及時添加3G至4G的快速回落數(shù)據(jù)，或者添加時遺漏了部分頻點。在移動終端可以正常撥打電話的情況下，如果不能正常被叫，則很有可能是MME側(cè)配置錯誤導(dǎo)致的，對于跨邊界的被叫，還需要開啟MTFR選項。以上都是CSFB使用時常見的問題，在無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中要重點關(guān)注。

（三）覆蓋優(yōu)化

在無線網(wǎng)絡(luò)的信號覆蓋過程中，最典型的問題包括弱覆蓋、越區(qū)覆蓋、覆蓋不均等等，很容易導(dǎo)致接入失敗、切換緩慢、頻繁掉線等問題，嚴(yán)重影響用戶體驗。由于信號覆蓋是依靠基站來實現(xiàn)的，因此信號覆蓋問題歸根到底主要有兩方面的原因：一是附近沒有基站，二是基站配置或者安裝不對。如果是由于缺少基站，在資源充足的情況下可考慮增加基站，為最大限度地發(fā)揮基站的覆蓋率，可優(yōu)先在空曠地帶或交叉路口設(shè)置基站。當(dāng)基站配置錯誤或安裝不達(dá)標(biāo)時，應(yīng)人為重新計算相關(guān)參數(shù)并進(jìn)行正確的配置，對于硬件的安裝要進(jìn)行嚴(yán)格驗收和試運行。另外，要特別關(guān)注天線的方位、傾角、扇區(qū)數(shù)量等參數(shù)，使其配置與實際環(huán)境相適應(yīng)。

（四）干擾優(yōu)化

無線網(wǎng)絡(luò)的干擾問題是導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的重要因素之一，根據(jù)干擾源的來同，無線網(wǎng)絡(luò)干擾可分為內(nèi)部干擾和外部干擾，而內(nèi)部干擾又進(jìn)一步分為小區(qū)間的干擾和小區(qū)內(nèi)的干擾。解決干擾問題的方法有很多，但根據(jù)筆者的經(jīng)驗，應(yīng)重點從以下幾個方面進(jìn)行優(yōu)化：首先要調(diào)整和優(yōu)化頻點，調(diào)整天饋系統(tǒng)使其主覆蓋扇區(qū)的電平提高，其他扇區(qū)的電平減弱。對于多小區(qū)的干擾，可考慮增強(qiáng)重點區(qū)域的導(dǎo)頻信號，同時要根據(jù)天線的實時位置和方向來調(diào)整導(dǎo)頻功率，這樣往往可以起到意想不到的良好效果。

三、LTE網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化案例分析

盡管當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)開始應(yīng)用，但絕大部分區(qū)域仍然以4G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用為主，因此運營商對于，4G網(wǎng)絡(luò)的深度補(bǔ)盲補(bǔ)熱和精細(xì)優(yōu)化依然是一項重要的工作。為了闡明無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的基本思路，本文以某地的LTE網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化為例展開分析。

在無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的工作中，主要的優(yōu)化對象一般優(yōu)先選擇用戶密集、無線環(huán)境復(fù)雜的區(qū)域，根據(jù)問題癥結(jié)所在，從基礎(chǔ)優(yōu)化、專題優(yōu)化、頻譜優(yōu)化等多不同個維度打造精品網(wǎng)工程，提升網(wǎng)絡(luò)的整體性能和用戶感知。

（一）基礎(chǔ)優(yōu)化

基礎(chǔ)優(yōu)化方案的實施首先需要可靠的數(shù)據(jù)源，在基礎(chǔ)優(yōu)化中，可以采用前臺網(wǎng)絡(luò)密集DT測試數(shù)據(jù)和CQT測試數(shù)據(jù)等作為有效數(shù)據(jù)源，然后采用專業(yè)化的分析工具進(jìn)行分析處理，例如常用的分析工具包括SkyRuler、CXA、NETMAX等等，根據(jù)分析結(jié)果，利用最優(yōu)下傾角優(yōu)化建議，同時充分考慮前臺實際網(wǎng)絡(luò)覆蓋條件，對目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行精細(xì)的優(yōu)化。基礎(chǔ)優(yōu)化思路如圖1所示。

圖1 無線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)優(yōu)化思路

（二）專題優(yōu)化

無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化可以從不同的角度出發(fā)，對不同的問題進(jìn)行了修正就代表了對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了一定意義上的優(yōu)化。根據(jù)LTE無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點，一般會采用專題優(yōu)化的思路提升優(yōu)化效率，常見的專題設(shè)置包括CSFB時延專題、回落專題、速率提升專題、IPRAN整改專題、切換成功率專題、弱覆蓋切換優(yōu)化專題和自適應(yīng)功控專題等等。對于網(wǎng)絡(luò)速率的優(yōu)化，首先需要明確頻選方式、CFI、超級小區(qū)及載波聚合等因素的影響程度，然后對不同場景的優(yōu)化方案進(jìn)行組合，實現(xiàn)速率的綜合提升。通過對IPRAN的參數(shù)優(yōu)化也能起到改善語音通話質(zhì)量和時延等效果。對于CSFB優(yōu)化，建議在核心網(wǎng)側(cè)使用MTRF、RIM、并行指派，4G側(cè)主要關(guān)注點放在RIM命中率、調(diào)整尋呼周期等指標(biāo)，可以使CSFB成功率上升1%以上，時延下降10%以上，RIM命中率提高35%以上。專題優(yōu)化思路如圖2所示。

圖2 無線網(wǎng)絡(luò)專題優(yōu)化思路

（三）頻譜優(yōu)化

為了進(jìn)一步提高頻譜利用率，可以使用專用工具對頻譜進(jìn)行優(yōu)化，其中MagicRadio就是一款常見的工具，它通?？梢杂行嵘l譜利用率。在實際優(yōu)化中，通過DT驗證可以發(fā)現(xiàn)，優(yōu)化后的網(wǎng)絡(luò)下行速率提高了近90%，上行速率提升了近70%。在室內(nèi)覆蓋方面，可采用商用UL雙模Qcell技術(shù)解決深度覆蓋問題，即使在室內(nèi)安裝了隔音材料的極端條件下，也可以達(dá)到較好的優(yōu)化效果。在Qcell技術(shù)支持下，進(jìn)一步減少運營成本、提高網(wǎng)絡(luò)容量、降低運維難度。另外，也可以嘗試GU雙模轉(zhuǎn)換成GL雙模、載波聚合等新方案，大膽探索新技術(shù)，進(jìn)一步提高無線網(wǎng)絡(luò)的頻譜利用率。

四、結(jié)語

綜上所述，無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)是電信領(lǐng)域的重要研究課題，需要在實踐中不斷優(yōu)化和發(fā)展，才能與時俱進(jìn)，滿足人們在生產(chǎn)生活中對無線網(wǎng)絡(luò)提出的多元化需求。由于電信技術(shù)本身還在不停地發(fā)展之中，相應(yīng)的技術(shù)更新?lián)Q代很快，這給無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化帶來了更大的挑戰(zhàn)。本文所分析的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)只是一些常用的優(yōu)化方案，但在無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作中具有較強(qiáng)的代表性，具有一定的應(yīng)用參考價值。