- 相關推薦
無線網(wǎng)絡質(zhì)量地圖的開發(fā)和應用(一)
無線網(wǎng)絡質(zhì)量地圖系統(tǒng)的開發(fā)和應用
廣西電信玉林市分公司 劉華等七人
摘要
在以往無線網(wǎng)絡維護和優(yōu)化中，技術人員較多地從信令監(jiān)測、話務分析、設
備告警等手段了解網(wǎng)絡的運行狀況，而一個科學高效的評估手段應該能盡可能地模擬用戶行為，了解用戶對網(wǎng)絡質(zhì)量的真實感受，從而客觀、公正地考核一個網(wǎng)絡的質(zhì)量。同時，通過多網(wǎng)的評估測試，在了解自身網(wǎng)絡的同時也了解競爭對手網(wǎng)絡，從而進一步了解自身和競爭對手網(wǎng)絡的相比較的優(yōu)勢和不足，促使自己不斷提升網(wǎng)絡質(zhì)量，為用戶提供滿意的通信服務。本文主要介紹了廣西區(qū)電信有限公司和廣州聯(lián)正達公司共同開發(fā)的無線網(wǎng)絡質(zhì)量地圖系統(tǒng)的實現(xiàn)和在網(wǎng)絡優(yōu)化中的應用，最后對系統(tǒng)的推廣應用前景作了展望。
關鍵詞
網(wǎng)絡優(yōu)化；質(zhì)量地圖；用戶感受；DT/CQT (路面測試/呼叫質(zhì)量測試)
一、開發(fā)背景
移動通信網(wǎng)絡不斷擴容，信號覆蓋情況隨著基站的增加以及其他各種環(huán)境的
變化而變化，實時監(jiān)測工作量和難度越來越大；同時，新業(yè)務不斷推出，而用戶使用業(yè)務時使用感覺的“好”、“壞”直接影響業(yè)務的推廣,如何監(jiān)測評估網(wǎng)絡業(yè)務質(zhì)量？提高客戶滿意度，提高客戶忠誠度，從而提升運營商的ARPU值？
面對挑戰(zhàn)，只有進行經(jīng)常不斷的實際網(wǎng)絡質(zhì)量測試工作，才能獲得真正意義上的網(wǎng)絡運行質(zhì)量信息，盡可能地模擬用戶行為，了解用戶對網(wǎng)絡質(zhì)量的真實感受，才能客觀、公正地考核一個網(wǎng)絡的質(zhì)量，同時通過多網(wǎng)的評估測試，在了解自身網(wǎng)絡的同時也了解競爭對手網(wǎng)絡，從而進一步了解自身和競爭對手網(wǎng)絡的相比較的優(yōu)勢和不足。
網(wǎng)絡監(jiān)測評估測試需要大量的人、財、物的投入，工作量和難度不斷加大。目前，對移動網(wǎng)絡進行監(jiān)測評估的方式一般有兩種：
信令監(jiān)測、話務分析、設備告警等手段了解網(wǎng)絡的運行狀況：
DT/CQT測試
某大型城市2005年對PHS網(wǎng)絡全網(wǎng)DT/CQT測試的工作量：
歷時：9個月
人員：300人
車輛：30輛
測試點：近14萬個
第四季DT里程：3000公里
工作量可謂十分巨大。
對此，我們設想有一個系統(tǒng)，能無需人為干涉地全天候自動采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，連同核心網(wǎng)、基站話務統(tǒng)計的數(shù)據(jù)一起，在電子地圖上展現(xiàn)出來，一方面為管理層面提供直觀、系統(tǒng)、實時的網(wǎng)絡質(zhì)量狀況掌控，另一方面減輕維護人員現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的負擔，提供更大量、更具實效性和客觀性的網(wǎng)優(yōu)數(shù)據(jù)，以及更直觀、更先進、更高效的分析手段。于是，我們就一步一步走近了這個“無線網(wǎng)絡質(zhì)量地圖系統(tǒng)”。
二、系統(tǒng)概述
1、概述
無線網(wǎng)絡服務質(zhì)量地圖系統(tǒng)是通過在無線網(wǎng)絡實際環(huán)境中部署一定數(shù)量的業(yè)務質(zhì)量監(jiān)測評估智能探頭（核心是用戶終端），充分利用社會資源（車輛、人員）動態(tài)的模擬真實用戶的網(wǎng)絡使用行為，從用戶的角度體驗電信網(wǎng)絡服務質(zhì)量，從而評估監(jiān)測無線網(wǎng)絡業(yè)務質(zhì)量的海量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
質(zhì)量地圖系統(tǒng)通過大量的測試終端（探頭）從不同的地點獲取各種移動網(wǎng)絡質(zhì)量指標，并把這些數(shù)據(jù)實時地傳遞給中心系統(tǒng)，經(jīng)過中心系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行加工和分析之后以地圖的形式呈現(xiàn)給網(wǎng)絡維護人員，從而實時地、真實地反映整個移動網(wǎng)絡的運行情況。
質(zhì)量地圖系統(tǒng)是以最貼近用戶感知的方式監(jiān)測評估網(wǎng)絡業(yè)務質(zhì)量，同時以地圖形式顯示網(wǎng)絡無線環(huán)境參數(shù)和服務質(zhì)量。系統(tǒng)模擬用戶行為7×24小時監(jiān)測評估網(wǎng)絡，是目前最能直接反映無線網(wǎng)絡用戶感受和無線網(wǎng)絡實際狀況的評價辦法，它一方面可作為維護部門對網(wǎng)絡質(zhì)量進行預警和監(jiān)測的重要手段，便于實時反饋用戶對網(wǎng)絡的感受，從用戶體驗的角度對網(wǎng)絡進行全面地評價；另一方面也是日常維護和網(wǎng)優(yōu)分析不可缺少的數(shù)據(jù)基礎，為做好預見性維護、加強對無線環(huán)境的深層次優(yōu)化提供有力支撐，更為重要的是系統(tǒng)能夠為市場部門、經(jīng)營決策者提供在網(wǎng)絡質(zhì)量、客戶滿意度上知己知彼的參考依據(jù)，進而為細分區(qū)域精細化競爭和經(jīng)營提供了基本的保障。
下表展示了質(zhì)量地圖系統(tǒng)分析方式與傳統(tǒng)網(wǎng)管數(shù)據(jù)及人工測試分析方式在效率、花費、數(shù)據(jù)量、工作量和成效各個方面的對比情況：
項目 傳統(tǒng)方式 質(zhì)量地圖
效率 受工作時間和環(huán)境影響，預先組織，人員、儀表投入 全天候，隨時自動，多網(wǎng)橫向?qū)Ρ�，本網(wǎng)縱向?qū)Ρ?br />
費用 隨網(wǎng)絡增大，人員、儀表投入增大 系統(tǒng)建成后費用變化小
數(shù)據(jù) 各組類測試儀表數(shù)據(jù)人工導入?yún)R總，人工采集，數(shù)據(jù)量小，具有偶然性 數(shù)據(jù)集中化管理，自動執(zhí)行，海量數(shù)據(jù)，具有實際統(tǒng)計意義
工作量 人工處理工作量大，對工作人員數(shù)量和素質(zhì)要求高 自動處理，僅需少量專業(yè)分析人員
效果 僅限專項指標或指定區(qū)域，分析報表復雜，網(wǎng)絡調(diào)整后需重新組織測試對比 各項參數(shù)、各時段對比隨時調(diào)用，直觀顯示，網(wǎng)絡調(diào)整后效果實時反饋
2、關鍵創(chuàng)新點
無線網(wǎng)絡質(zhì)量地圖系統(tǒng)對通信網(wǎng)絡實現(xiàn)了客觀、真實的評估，它具有以下主要特點：
（1）、采樣方式新穎。測試過程和數(shù)據(jù)采集過程完全不需要人為干預，能夠全天候，7×24小時地工作，大大地降低了DT/CQT測試的人力成本，并且提供了多種類型的終端以適應不同環(huán)境場合的采集需求。
（2）從用戶感知的角度來評估網(wǎng)絡的質(zhì)量。系統(tǒng)能夠?qū)o線網(wǎng)通話的語音質(zhì)量進行評估，模擬用戶在通話時的感受，真正從用戶感知的角度來評估網(wǎng)絡的質(zhì)量。
（3）、通過眾多終端實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的采集。克服了傳統(tǒng)測試方式主觀因素影響大、采集數(shù)量少的缺點。終端隨機地在任何一個地方進行測試，有效地消除了人工測試的“盲區(qū)”，更真實的反映網(wǎng)絡的質(zhì)量。
（4）、能夠進行多網(wǎng)絡的監(jiān)測和評估。在采樣終端上集成了PHS、GSM、CDMA、和以后的3G網(wǎng)絡功能模塊以后，就可以實現(xiàn)多網(wǎng)的監(jiān)測和評估，這樣，就可以做到一次投入，持續(xù)應用，從而節(jié)約了成本。
（5）、將話務數(shù)據(jù)和采樣點信息結(jié)合起來進行分析，改變了以前話務分析結(jié)果跟用戶實際感知存在的差距的狀況。
三、系統(tǒng)實現(xiàn)方案：
1、系統(tǒng)架構(gòu)：
以廣西區(qū)的系統(tǒng)架構(gòu)為例進行說明，系統(tǒng)架構(gòu)圖如下：
全區(qū)統(tǒng)一一個數(shù)據(jù)庫服務器，2套短信接入服務器，分別接入UT域和中興域的短消息中心。
由于語音數(shù)據(jù)量比較大，通過長途電路傳輸?shù)恼Z音質(zhì)量會有所下降，同時系統(tǒng)需接入各地的PHS核心網(wǎng)話務網(wǎng)管，因此接入服務器、核心網(wǎng)接入網(wǎng)關及中心分析機在各地市分公司各建一套。
各地市根據(jù)城市規(guī)模和覆蓋情況，配置不同數(shù)量的測試探頭。
根據(jù)查詢使用和管理需要，區(qū)中心和地市分公司各配置查詢終端3套，網(wǎng)管
中心一套、網(wǎng)優(yōu)部門一套、維護管理部門一套。
2、各模塊功能說明：
（1）數(shù)據(jù)庫服務器：
存儲各種采集到的原始數(shù)據(jù)及分析數(shù)據(jù)，提供各終端訪問的數(shù)據(jù)庫接口。
（2）短信網(wǎng)關：
與小靈通短信網(wǎng)關相連，負責接收從終端發(fā)送過來的各種采集信息并進行預處理。
（3）中心分析機：
對錄制到的語音進行語音質(zhì)量評估，并把評估結(jié)果記錄在數(shù)據(jù)庫中。
（4）接入服務器：
提供七號信令的接入，負責與終端進行呼叫，控制與呼叫有關的測試流程。
（5）數(shù)據(jù)網(wǎng)關：
提供與本地小靈通話務數(shù)據(jù)接口，定時從小靈通話務數(shù)據(jù)服務器中讀取話務數(shù)據(jù)信息，進行處理后上傳至數(shù)據(jù)庫服務器。
（6）查詢終端：
用戶操作終端。
（7）測試探頭：
采集信號、語音等各種數(shù)據(jù)并通過短信方式上傳。車載式測試探頭外形如下圖：
四、系統(tǒng)功能介紹
現(xiàn)階段質(zhì)量地圖系統(tǒng)主要分為兩個功能模塊，一個是面向管理層面的質(zhì)量地圖，一個是面向維護和網(wǎng)優(yōu)層面的質(zhì)量地圖，目前面向管理層的地圖功能已經(jīng)完善。
1、面向管理層的質(zhì)量地圖：
（1）信號覆蓋質(zhì)量圖：
具備的主要功能：
在電子地圖上直觀顯示采樣點的信號覆蓋情況，并能夠在地圖上快速定位不合格點；
采樣點的有效覆蓋層數(shù)及呼叫區(qū)重疊層數(shù)專題地圖；
查詢基站的覆蓋距離及覆蓋范圍；
信號覆蓋情況統(tǒng)計結(jié)果及報表輸出。
（2）語音質(zhì)量圖：
具備的主要功能：
在電子地圖上以MOS（Mean Opinion Score，主觀平均打分）等級直觀顯示用戶通話質(zhì)量狀況，并能夠在地圖上快速定位不合格點；
語音質(zhì)量情況統(tǒng)計結(jié)果及報表輸出。
（3）呼叫異常點分布圖：
具備的主要功能：
在電子地圖上直觀展示掉話點、呼叫失敗點及短信發(fā)送失敗點，并能夠在地圖上快速定位這些呼叫異常點；
按設定區(qū)域顯示掉話率、呼叫失敗率及短信發(fā)送失敗率。
（4）話務量分布圖：
具備的主要功能：
在電子地圖上直觀顯示基站的話務等級；
可將地圖劃分為自定義大小的柵格，或是自由設定各種形狀的區(qū)域、線路，并在地圖上展示設定區(qū)域或線路內(nèi)的話務狀況，包括基站數(shù)量、信道數(shù)、話務量及每線話務量等；
話務統(tǒng)計能夠設置統(tǒng)計日期段、時段，能自動識別系統(tǒng)忙時段。
2、面向維護層的質(zhì)量地圖：
根據(jù)使用情況反饋，面向維護層的質(zhì)量地圖不斷得到完善，目前已實現(xiàn)了以下功能：
（1）信號覆蓋地圖：
在電子地圖上顯示第一至第十層的信號覆蓋情況；
在電子地圖上展示任意兩層信號場強的差值；
在電子地圖上展示任意連續(xù)幾層信號場強的平均值；
顯示各采樣點的有效覆蓋層數(shù)和呼叫區(qū)重疊層數(shù)；
任意一層信號的歸屬呼叫區(qū)分析；
根據(jù)采樣點信號強度和到基站的測距兩方面的數(shù)據(jù)對比篩選出過覆蓋或是經(jīng)緯度信息偏差明顯的基站；
按照自定義的線路、區(qū)域、柵格統(tǒng)計各項指標。
（2）通話事件地圖：
掉話點、呼叫失敗點分布圖；
接入、切換時長專題圖；
區(qū)域掉話率、接通率統(tǒng)計。
（3）語音質(zhì)量地圖：
以MOS語音評估等級為依據(jù)的語音質(zhì)量分布圖；
按照自定義的線路、區(qū)域、柵格統(tǒng)計語音質(zhì)量的分布情況。
（4）話務數(shù)據(jù)地圖：
對基站做各種話務指標（可自定義）的專題圖。
五、試點應用情況
為了驗證小靈通質(zhì)量地圖系統(tǒng)的實際功用，在廣州聯(lián)正達公司的支持下，于2005年4月份在廣西貴港市電信分公司搭建了一套試驗系統(tǒng)。
從2005年4月初開始運行系統(tǒng)，收集信號強度數(shù)據(jù)，6月中旬開始收集語音質(zhì)量和呼叫異常點的數(shù)據(jù)，目前已經(jīng)收集到一定的信息量（其中信號強度點7000多個、呼叫異常點50多個），采樣點基本已遍布貴港市城區(qū)。結(jié)合采樣點信息和話務信息，我們對質(zhì)量地圖的主要功能進行了驗證。
1、依據(jù)信號覆蓋質(zhì)量圖的優(yōu)化：
通過分析網(wǎng)絡的信號覆蓋質(zhì)量情況，直觀地看到信號覆蓋差的區(qū)域，指導技術人員及時進行優(yōu)化。
例：南江小學附近區(qū)域覆蓋較差，新增基站。
基站開通后進行效果評估，該區(qū)域附近的小靈通信號弱、盲區(qū)已基本消除，室內(nèi)信號明顯加強。
2、依據(jù)語音質(zhì)量圖的優(yōu)化：
通過對語音質(zhì)量MOS值的分析，找出用戶通話感受差的地段進行優(yōu)化。
例：建設路交通局對面宿舍的基站，將增強型的基站更換為智能型。
將增強型更換為智能型基站后，經(jīng)測試該區(qū)域的通話語音比替換前清晰，切換現(xiàn)象減少，通話質(zhì)量明顯提高；從網(wǎng)管觀察連續(xù)一周的話務指標情況，更換后基站吸收的話務量有一定提升，TCH切換發(fā)生率大幅度降低，達到了預期效果。
3、依據(jù)話務量分布圖的優(yōu)化：
通過在質(zhì)量地圖上分析基站話務量的分布情況，找出熱點地區(qū)和空閑地區(qū)，及時對熱點基站疏導話務，對空閑基站進行調(diào)整，提高資源利用率。
例：貴港汽車站的超高話務單站，把1個CS28（1C7T）基站捆綁成2個CS28（1C15T）基站。
捆綁后從網(wǎng)管觀察主基站的忙時時隙忙拒絕率，從原來單站的百分之五十多下降到當前的不到百分之五，用戶呼叫失敗的情況大為減少，感知度得到提升。
六、系統(tǒng)評估和應用前景
小靈通質(zhì)量地圖系統(tǒng)是一個不斷改進，不斷完善的系統(tǒng)。
第一階段，我們完成了基本試點系統(tǒng)（廣西貴港市）的PHS網(wǎng)絡監(jiān)測和評估。
從試驗系統(tǒng)的工作情況來看，小靈通質(zhì)量地圖系統(tǒng)運行穩(wěn)定，操作方便，簡單易懂。而且，它采集的數(shù)據(jù)量巨大，基本上涵蓋了市區(qū)大部分的活動范圍，可以對整個網(wǎng)絡進行有效的評估，最重要的是，它能夠切實反映用戶對網(wǎng)絡的感受，快速指導網(wǎng)絡優(yōu)化技術人員對網(wǎng)絡進行調(diào)整、優(yōu)化。小靈通量地圖系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)由“工程師＋儀表＋車輛”的測試模式，降低了人員工作強度、減少了主觀因素的影響，更能客觀的反映整個網(wǎng)絡的運行質(zhì)量，為以后的網(wǎng)絡優(yōu)化開辟了一條新的途徑。
第二階段，在全區(qū)推廣應用，各分公司在應用中及時反饋應用情況和改進意見，不斷促進系統(tǒng)功能的增強與完善。
第三階段，我們將在采樣終端中增加GSM和CDMA功能模塊，這樣，加上原來配置的PHS模塊，采樣終端就可以進行三網(wǎng)數(shù)據(jù)的采集，系統(tǒng)可以根據(jù)采樣數(shù)據(jù)進行三網(wǎng)業(yè)務的監(jiān)測和評估。這樣，不但可以掌握自己的網(wǎng)絡質(zhì)量，還可以了解到競爭對手的網(wǎng)絡情況，從而促使自己能夠不斷優(yōu)化網(wǎng)絡，提高網(wǎng)絡質(zhì)量，為客戶提供更優(yōu)質(zhì)的通信服務，從而提高客戶滿意度、忠誠度。
第四階段，我們將根據(jù)發(fā)展的需要分批配置移動式便攜測試探頭（帶PHS信令存儲分析功能），滿足網(wǎng)優(yōu)信令測試應用，從而使我們的系統(tǒng)能夠更全面、更精確地監(jiān)測網(wǎng)絡的質(zhì)量情況。
后續(xù)的發(fā)展，我們將考慮集成ETS/3G的功能模塊到采樣終端上，構(gòu)造一個多網(wǎng)絡的全方位監(jiān)測系統(tǒng)，為企業(yè)提供各種網(wǎng)絡的監(jiān)測和評估，指導技術人員進行網(wǎng)絡優(yōu)化，提高自身的網(wǎng)絡質(zhì)量，數(shù)立在用戶心目中的精品網(wǎng)絡品牌，從而為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
名詞解釋
PHS：Personal Handy System 個人手持通信系統(tǒng)
DT/CQT：Driving Test , Call Quality Test 路面測試，呼叫質(zhì)量測試
MOS：Mean Opinion Score 主觀平均打分
參考文獻
1．小靈通（PAS）個人通信接入系統(tǒng) 徐福新 電子工業(yè)出版社 2004年2月
2．小靈通網(wǎng)絡維護與優(yōu)化 徐福新 電子工業(yè)出版社 2004年2月
3．PHS原理與網(wǎng)絡維護 戴閩魯 人民郵電出版社 2002年11月
【無線網(wǎng)絡質(zhì)量地圖的開發(fā)和應用(一)】相關文章：
地圖在地理教學的有效應用論文（通用7篇）09-25
復合材料的發(fā)展和應用論文06-01
淺談應用化學和材料化學的區(qū)別07-26
淺談全面質(zhì)量管理在企業(yè)中的應用論文04-20
因特網(wǎng)和內(nèi)聯(lián)網(wǎng)技術在供電企業(yè)的應用06-01
地圖在中學地理教學中的作用論文04-16
淺談旅游資源的開發(fā)和旅游環(huán)境的保護范文09-23