網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘規(guī)劃論文
1LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃體系
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的要求，利用大數(shù)據(jù)可以從覆蓋評(píng)估，干擾評(píng)估和價(jià)值評(píng)估三個(gè)維度建立基于大數(shù)據(jù)挖掘的LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃體系，通過對(duì)現(xiàn)網(wǎng)問題的全面、準(zhǔn)確分析定位，預(yù)知LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃存在的問題，提升LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的準(zhǔn)確性。
1．1覆蓋評(píng)估分析
良好的覆蓋是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的最基本要求，基站站間距過大，基站覆蓋過遠(yuǎn)會(huì)造成部分地點(diǎn)盲覆蓋或者室內(nèi)深度覆蓋不足;而站間距過小，重疊覆蓋會(huì)帶來較大干擾，同樣影響用戶感受，同時(shí)不必要的重復(fù)建站將會(huì)加大投資成本。理想的蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)該在保證用戶移動(dòng)性的前提下使小區(qū)間的交疊區(qū)域處在一個(gè)較低的水平借助現(xiàn)網(wǎng)2G/3G實(shí)測數(shù)據(jù)，參考工參，掃頻及MＲ等大數(shù)據(jù)，利用奧村－哈塔傳播方程矩陣?yán)碚撨\(yùn)算，根據(jù)不同頻段自由空間傳播模型損耗、模擬仿真覆蓋及損耗矩陣，評(píng)估規(guī)劃LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況;同時(shí)構(gòu)建貼合現(xiàn)網(wǎng)實(shí)際的小區(qū)傳播路損模型，有效識(shí)別LTE網(wǎng)絡(luò)的弱覆蓋和過覆蓋區(qū)域，實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)、線、面”聯(lián)合校準(zhǔn)驗(yàn)證，獲取真實(shí)、準(zhǔn)確和全面的小區(qū)覆蓋規(guī)劃數(shù)據(jù)。
1．2干擾評(píng)估分析
干擾是影響LTE網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的關(guān)鍵因素，我們引入干擾貢獻(xiàn)系數(shù)來評(píng)估無線網(wǎng)絡(luò)重疊覆蓋度。定義干擾鄰區(qū)的能量之和與主小區(qū)的總能量的比值為干擾貢獻(xiàn)系數(shù)，用其來評(píng)估主小區(qū)A，系數(shù)越大，說明該小區(qū)對(duì)外的干擾越大，需要整改的優(yōu)先級(jí)越高。
1．3價(jià)值評(píng)估分析
傳統(tǒng)規(guī)劃主要從覆蓋與干擾兩個(gè)維度分析，不能完全識(shí)別出高價(jià)值站點(diǎn)，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)部署后出現(xiàn)建設(shè)偏離業(yè)務(wù)熱點(diǎn)，超閑小區(qū)較多等問題。而基于大數(shù)據(jù)挖掘的LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃可基于話務(wù)熱點(diǎn)、用戶/終端及價(jià)值業(yè)務(wù)等多維度進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析。首先梳理出數(shù)據(jù)及話務(wù)熱點(diǎn)、智能終端/數(shù)據(jù)卡滲透高區(qū)域，判定流量價(jià)值高的區(qū)域;其次發(fā)掘出數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用率高，但實(shí)際速率低，話務(wù)需求被壓制的區(qū)域;再次利用VIP/投拆用戶列表導(dǎo)出數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)投訴用戶和VIP用戶區(qū)域，更直觀、有效的體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)投訴、流量變化較大的重點(diǎn)小區(qū)數(shù)據(jù)，定位重要客戶的高價(jià)值流量區(qū)域，聚焦影響用戶感知的重要問題，發(fā)掘LTE潛在高價(jià)值區(qū)域，有效指導(dǎo)LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃效益，降低網(wǎng)絡(luò)資源的管理成本。利用基于柵格的多維度價(jià)值得分評(píng)估體系，通過高流量小區(qū)選擇，實(shí)現(xiàn)用戶分布地理化關(guān)聯(lián)，進(jìn)行多維度地理化綜合分析，得到多個(gè)小區(qū)構(gòu)成的柵格的價(jià)值得分，得出高優(yōu)先級(jí)建站區(qū)域。
1)統(tǒng)計(jì)各柵格流量、用戶使用TD－SCDMA的速率、用戶數(shù)量、終端分布、業(yè)務(wù)流量分布等數(shù)據(jù)，當(dāng)某個(gè)柵格點(diǎn)上指標(biāo)值大于全網(wǎng)柵格該指標(biāo)平均值的k倍，即賦予該柵格價(jià)值點(diǎn)相應(yīng)的分值。
2)柵格價(jià)值點(diǎn)相應(yīng)的分值:柵格內(nèi)指標(biāo)值/(全網(wǎng)柵格點(diǎn)該指標(biāo)平均值×k)，k值建議為1．2，意義為在此柵格點(diǎn)的其中某一項(xiàng)因素大于該項(xiàng)因素的平均值的1．2倍，才會(huì)進(jìn)行價(jià)值得分分析，小于該值則該柵格點(diǎn)的該項(xiàng)因素的價(jià)值得分為0。
3)單個(gè)柵格總得分=權(quán)重1×熱點(diǎn)得分+權(quán)重2×速率得分+權(quán)重3×終端得分+權(quán)重4×業(yè)務(wù)得分…。
4)統(tǒng)計(jì)基站覆蓋范圍內(nèi)包含的柵格數(shù)量以及各個(gè)柵格上的分值，最終輸出規(guī)劃基站的總柵格得分排序，排序高低反映了該基站的價(jià)值高低。
1．4評(píng)估分析流程
評(píng)估分析一般在待建站點(diǎn)資源收集后，按照價(jià)值高低，基于基站覆蓋范圍和受干擾影響程度，選擇建站順序。根據(jù)實(shí)際情況，可一方面利用2/3G舊站址，一方面建議增加符合合理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新站點(diǎn)，達(dá)到良好規(guī)劃的目的。
2大數(shù)據(jù)處理思路
LTE規(guī)劃過程利用收集到的大量數(shù)據(jù)，包括工參數(shù)據(jù)、性能數(shù)據(jù)、經(jīng)分口數(shù)據(jù)、MC口數(shù)據(jù)、投訴數(shù)據(jù)、測試數(shù)據(jù)等六大項(xiàng)13類數(shù)據(jù)，從中提取有用信息進(jìn)行分析。
2．1基于大數(shù)據(jù)的打包清洗
根據(jù)大數(shù)據(jù)刪冗去錯(cuò)機(jī)制進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗(見圖7)，保持?jǐn)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在規(guī)劃中首先實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)去冗，對(duì)話統(tǒng)過期數(shù)據(jù)、工參多余字段集中去除;其次是數(shù)據(jù)去重，去除相同路段多次測試的數(shù)據(jù)，排除話統(tǒng)及性能相同的數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)唯一性;再次是數(shù)據(jù)糾錯(cuò)，結(jié)合數(shù)據(jù)特性，對(duì)統(tǒng)計(jì)異常、工參錯(cuò)誤等數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)，保證數(shù)據(jù)區(qū)間在合理范圍。
2．2基于大數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)聚合
根據(jù)數(shù)據(jù)的特征、變量等進(jìn)行“數(shù)據(jù)降維”，從覆蓋，干擾和價(jià)值維度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行投影降維，簡化分析數(shù)據(jù)的復(fù)雜度。同時(shí)運(yùn)用強(qiáng)關(guān)聯(lián)聚合、相近聚合、相關(guān)聚合等聚合模型進(jìn)行“關(guān)聯(lián)聚合”，比如在覆蓋評(píng)估中將道路測試、路測掃頻、用戶測量報(bào)告等信息按照關(guān)聯(lián)強(qiáng)弱聚合，在價(jià)值評(píng)估中將業(yè)務(wù)分布、用戶分布、終端分布等信息按照比例進(jìn)行關(guān)聯(lián)聚合。具體來講，以用戶的地理位置為索引，關(guān)聯(lián)其所在位置的信號(hào)強(qiáng)度，干擾情況，終端支持類型信息，業(yè)務(wù)信息以及所在位置的周圍基站分布情況，周圍環(huán)境情況，人群流動(dòng)情況等等，建立基于時(shí)間、位置、用戶、終端、應(yīng)用等多維度的用戶行為聚合模型。根據(jù)用戶行為模型，分析篩選得到絕對(duì)靜態(tài)用戶數(shù)(靜態(tài)用戶定義為單用戶在某小區(qū)有5天產(chǎn)生流量且每天在該小區(qū)產(chǎn)生流量占當(dāng)天該用戶總流量的70%以上，且產(chǎn)生的流量大于10MB/周)全省共計(jì)3．8萬人，涉及5798個(gè)小區(qū)。根據(jù)用戶在占用靜態(tài)小區(qū)時(shí)上報(bào)的用戶自身所在位置的經(jīng)緯信息(理論上精度平均誤差在55m)結(jié)合基站位置關(guān)聯(lián)，發(fā)現(xiàn)定位2G/3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)成熟度高的區(qū)域。通過精確定位不同用戶上網(wǎng)的地理位置，同時(shí)關(guān)聯(lián)靜態(tài)用戶終端網(wǎng)絡(luò)制式信息，用戶上網(wǎng)習(xí)慣和用戶流量，引導(dǎo)4G站點(diǎn)規(guī)劃，指導(dǎo)指導(dǎo)定向推送4G營銷業(yè)務(wù)。
3應(yīng)用情況
基于大數(shù)據(jù)挖掘的LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究在山東公司LTE網(wǎng)絡(luò)一期網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中得到了廣泛應(yīng)用。通過高價(jià)值區(qū)域定位、干擾問題分析、覆蓋評(píng)估等維度綜合關(guān)聯(lián)性分析，借助2G/3G現(xiàn)網(wǎng)實(shí)測數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了“點(diǎn)、線、面”聯(lián)合評(píng)估，真實(shí)、準(zhǔn)確、全面地對(duì)4G網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值流量、重疊覆蓋干擾、弱覆蓋等進(jìn)行了評(píng)估，同時(shí)輸出了LTE工參信息、站址建設(shè)優(yōu)先級(jí)，站址地理化呈現(xiàn)等一系列規(guī)劃結(jié)果。通過黑、灰、白名單規(guī)則判斷，輸出了LTE網(wǎng)絡(luò)不建議規(guī)劃的黑名單小區(qū)、通過相關(guān)優(yōu)化調(diào)整后可規(guī)劃灰名單小區(qū)、直接可共址建設(shè)的白名單小區(qū)，共評(píng)估一期工程規(guī)劃小區(qū)60653個(gè)，發(fā)現(xiàn)低價(jià)值用戶流量少的黑小區(qū)3433個(gè);易產(chǎn)生干擾黑色小區(qū)5021個(gè)，灰色站點(diǎn)1265個(gè);覆蓋問題黑色小區(qū)543個(gè)，灰色小區(qū)3501個(gè)。通過規(guī)劃質(zhì)量的提高，降低了后續(xù)優(yōu)化調(diào)整的'難度，共計(jì)節(jié)約資金11766×0．3=3530萬(注:每個(gè)基站年優(yōu)化費(fèi)用約0．3萬)，而且原來人工規(guī)劃、勘察基站的效率大大提升，解放人力成本帶來的直接經(jīng)濟(jì)效益75×10=750萬(注:人力成本節(jié)約75人，含外包，年人均成本10萬)，降低了全省網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化的管理成本。通過TD－LTE的大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃分析，有效指導(dǎo)了4G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，按照以終為始、聚焦價(jià)值、提高投資收益、建設(shè)精品網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)，提升了4G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的準(zhǔn)確性、合理性。
4結(jié)語
TD－LTE是中國移動(dòng)的未來，是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向，也是具有我國獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，對(duì)“TD－LTE建設(shè)要全力以赴、保質(zhì)保量保速度”。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ)依據(jù)，應(yīng)該堅(jiān)持“以終為始”的理念，為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。對(duì)于TD－LTE網(wǎng)絡(luò)而言，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量具有決定性的影響，因此網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃對(duì)于TD－LTE網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)質(zhì)量具有更為重要的意義，在TD－LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中引入了大數(shù)據(jù)挖掘等新思路以保證網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的質(zhì)量。高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃為后期的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、優(yōu)化運(yùn)營提供良好的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，達(dá)到事半功倍的效果。該研究可實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)“最前端———規(guī)劃”與“最末端———優(yōu)化”的有機(jī)結(jié)合，在規(guī)劃期內(nèi)有針對(duì)性地解決網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)問題帶來的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量隱患，是LTE與2G/3G現(xiàn)網(wǎng)共站址、共ＲＲU、同天線的情況下進(jìn)行LTE網(wǎng)優(yōu)化的有力助手。通過對(duì)2G、3G等現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)的分析，預(yù)測TD－LTE的網(wǎng)絡(luò)性能和干擾解決方案，可以有效提高TD－LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)的質(zhì)量，減少重疊覆蓋和同頻干擾，目前已在中國移動(dòng)LTE一期、二期網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)中全面使用、對(duì)推動(dòng)LTE一期、二期網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)保質(zhì)保量保速度地完成任務(wù)起到了功不可沒的作用。
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