網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)問題自動(dòng)識(shí)別調(diào)優(yōu)與鐵塔資源合并聯(lián)合分析研究

作者：移動(dòng)Labs 2022-08-31 15:03:41

鐵塔資源的有效整合，解決了選址難，成本高，效費(fèi)低的問題，同時(shí)有助于減少網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中存在覆蓋干擾等問題，最終實(shí)現(xiàn)保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋的前提下，實(shí)現(xiàn)降低運(yùn)營(yíng)成本，增加網(wǎng)絡(luò)綜合效益的成果。

作者｜韓斌杰劉紅星，單位：河北移動(dòng)

?Labs 導(dǎo)讀

隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模擴(kuò)大,鐵塔服務(wù)費(fèi)成本隨之上漲,河北移動(dòng)樹立2022年鐵塔服務(wù)費(fèi)零增長(zhǎng)的觀念,在發(fā)揮規(guī)模化建設(shè),專業(yè)化運(yùn)營(yíng)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,持續(xù)開站降本增效活動(dòng)而鐵塔的租金與天線的運(yùn)營(yíng)商使用家數(shù)有關(guān)，即越多家使用，租金將越便宜，所以搬遷時(shí)，通過對(duì)目前移動(dòng)所屬資源與附近鐵塔資源進(jìn)行整合，可有效的降低運(yùn)營(yíng)成本。

而2022年為鐵塔服務(wù)費(fèi)5年期限時(shí)間窗口，退租后不再付鐵塔公司折舊費(fèi)。今年完成對(duì)鐵塔資源整合效果的評(píng)估非常重要。本項(xiàng)目基于目前的形勢(shì)，力爭(zhēng)通過對(duì)現(xiàn)網(wǎng)站址的覆蓋分析計(jì)算出搬遷前后的覆蓋效果。

結(jié)合覆蓋分析及競(jìng)對(duì)&自有鐵塔站址部署，開展我公司獨(dú)享站點(diǎn)與竟對(duì)站點(diǎn)多塔合并，由獨(dú)享變合并,現(xiàn)場(chǎng)勘查及評(píng)估后,在不影響用戶感知的情況下,進(jìn)行站點(diǎn)合并。結(jié)合覆蓋、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析，開展結(jié)構(gòu)問題站點(diǎn)、超閑拆閑站點(diǎn)搬遷整治，用于解決隨建宏站需求。

1工作背景

2022年為鐵塔服務(wù)費(fèi)5年期限時(shí)間窗口，退租后不再付鐵塔公司折舊費(fèi)；
集團(tuán)嚴(yán)格管控鐵塔新增站址規(guī)模，新增區(qū)域建設(shè)需求可通過本次超閑搬遷釋放規(guī)模，解決新建站規(guī)模不足問題，實(shí)現(xiàn)資源合理利用。

2主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

通過無(wú)線MR數(shù)據(jù)對(duì)預(yù)拆閑的站周邊MR覆蓋補(bǔ)償，評(píng)估拆閑后的MR覆蓋效果，主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)為MR遷移算法，MR變換算法創(chuàng)新，MR差分算法工具等。

2.1 MR遷移算法

篩選移動(dòng)獨(dú)立站點(diǎn)與竟對(duì)站點(diǎn)匹配輸出多塔合并備選點(diǎn)、站點(diǎn)拆除前后MR覆蓋評(píng)估、合并后站點(diǎn)MR覆蓋評(píng)估，主要分為兩個(gè)步驟；

步驟一：對(duì)原站拆除后所造成的弱覆蓋柵格進(jìn)行體量計(jì)算

有效覆蓋半徑內(nèi)變差柵格統(tǒng)計(jì)規(guī)則：

1）拆除后對(duì)比拆除前柵格級(jí)電頻變差環(huán)比超過10%。

2）拆除前電頻值大于-90dBm,拆除后電頻值小于-90dBm。

3）站點(diǎn)拆除后未采集到MR柵格信息。

4）以上問題柵格如有重復(fù)記為“1個(gè)”弱覆蓋柵格，只計(jì)算有效覆蓋范圍內(nèi)變差的并集柵格。

步驟二：對(duì)原站拆除后所造成的弱覆蓋柵格進(jìn)行第二次規(guī)則評(píng)估

5）多塔合并：目標(biāo)站可覆蓋原站退網(wǎng)后新增質(zhì)差柵格占比>70%以上。

6）低效拆閑：拆除后質(zhì)差柵格占比<20%或拆除前覆蓋柵格數(shù)占比<總面積內(nèi)柵格數(shù)*3%。

采樣點(diǎn)回填法公式：“=((拆前采樣點(diǎn)-拆后采樣點(diǎn))*(拆后平均RSRP-1)+拆后總電頻)/拆前總采樣點(diǎn)”。
有效覆蓋半徑公式=“市縣農(nóng)站點(diǎn)平均站間距/2*1.5”。

舉例

多塔合并

合并前：柵格數(shù)量200個(gè)，合并后：柵格數(shù)量200個(gè)因合并導(dǎo)致弱覆蓋柵格1個(gè)因合并導(dǎo)致變差柵格5個(gè)，站址合并導(dǎo)致弱覆蓋、變差柵格總計(jì)6個(gè)，占比3%，可進(jìn)行站址合并。

低效拆閑

合并前：柵格數(shù)量474個(gè)，拆除后：柵格數(shù)量467個(gè)，因拆除導(dǎo)致弱覆蓋柵格7個(gè)，因拆除導(dǎo)致變差柵格1個(gè)，導(dǎo)致弱覆蓋、變差柵格總計(jì)8個(gè)，占比2%，可進(jìn)行站址拆除。

2.2 MR變換算法創(chuàng)新

MR變換算法創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)拆閑和合并后的覆蓋預(yù)估，主要包含三部分，一通過WCCL定位算法確定MR采樣點(diǎn)的最終位置；二通過鄰區(qū)回填算法匹配拆除后的回填鄰區(qū)；三MR變換算法創(chuàng)新模擬搬遷后實(shí)際的覆蓋效果。

2.2.1 WCCL定位算法

WCCL定位算法主要依靠MR和工程參數(shù)，基于測(cè)距幾何定位和基于加權(quán)質(zhì)心幾何定位的綜合應(yīng)用，前者通過MR測(cè)量的時(shí)延（或通過傳播模型構(gòu)造偽裝時(shí)延）和方向角的交點(diǎn)綜合判定UE候選位置，后者通過MR測(cè)量小區(qū)構(gòu)造多邊形并基于電平加權(quán)計(jì)算拓?fù)滟|(zhì)心作為UE空間候選位置，最終綜合兩種定位方法的結(jié)果確定MR采樣點(diǎn)的最終位置。

Figure圖1 WCCL定位原理示意圖

2.2.2 WCCL定位算法鄰區(qū)回填算法

①獲取服務(wù)小區(qū)的頻點(diǎn)：Period Intra Freq Measurement Report/SerCarrierFreq，在同頻測(cè)量報(bào)告中服務(wù)小區(qū)的頻點(diǎn)也即為鄰區(qū)的頻點(diǎn)。

②獲取鄰區(qū)小區(qū)的eNodeBId-CellID：遍歷Period Intra Freq Measurement Report/NeighCellRst中每一個(gè)鄰區(qū)，通過CellID在小區(qū)表里獲取主服務(wù)小區(qū)的localCellID，并通過localCellID找到對(duì)應(yīng)的鄰區(qū)表，通過PhysCellId+上述確定的SerCarrierFreq關(guān)聯(lián)鄰區(qū)表獲取對(duì)應(yīng)的鄰區(qū)CellID，如果沒有找到，則通過PhysCellId+上述確定的SerCarrierFreq在工參表索引，找到對(duì)應(yīng)的的eNodeBId-CellID。

2.2.3 MR變換算法創(chuàng)新模擬搬遷后實(shí)際的覆蓋效果

通過采集匹配到的PhysCellId信息，對(duì)現(xiàn)網(wǎng)基站下的MR創(chuàng)新進(jìn)行電平調(diào)整變換，模擬搬遷后實(shí)際的覆蓋效果。

變換前后的MR差異（鏈路預(yù)算）主要與模型的選型，設(shè)備參數(shù)，工參差異算出等息息相關(guān)。

模型選型：根據(jù)基站所處的區(qū)域，基站頻段選擇不同的傳播模型。
設(shè)備參數(shù)：考慮基站的發(fā)射功率，天線增益等影響因素。
工參差異：根據(jù)站點(diǎn)搬遷前后掛高、方向角、下傾角等工參差異算出MR電平差異；

鏈路預(yù)算計(jì)算公式為：接收電平=發(fā)射功率+天線增益-路徑損耗-綜合損耗-系統(tǒng)余量

主要涉及參數(shù)如下：

其中路徑損耗Lpath按照SPM模型計(jì)算公式如下：

Lpath=K1+k2log(d)+k3log(Heff)+k4Diff+K5log(d)log(Heff)+K6Hms+Kclutter*f(clutter)+Khill,los

注解：

①當(dāng)不考慮繞射因素和地物損耗因素時(shí)，通過計(jì)算基站搬遷前后MR電平的鏈路預(yù)算差異，對(duì)搬遷后的MR進(jìn)行差分修正，近似得出搬遷后基站MR的數(shù)值。

②對(duì)搬遷前后MR數(shù)據(jù)進(jìn)行差分運(yùn)算時(shí)，因?yàn)榘徇w前后基站位置的地貌差距較小，鏈路預(yù)算中大部分損耗可以忽略掉，經(jīng)過計(jì)算MR電平差?R=MR搬遷前-MR搬遷后≈天線增益差+路徑損耗差；

其中天線增益差與用戶與天線的水平方向角，垂直方向角相關(guān)；

③路徑損耗差與用戶與基站的距離，高度差，信號(hào)的傳播模型有關(guān)。

2.3 MR差分算法工具的開發(fā)應(yīng)用

雖然可以通過MR變換算法，可以模擬遷移后的MR數(shù)據(jù)，但因搬遷站點(diǎn)的覆蓋場(chǎng)景，應(yīng)用頻段，天線掛高等，與原站點(diǎn)存在差異，因此會(huì)造成模擬數(shù)據(jù)的差異，通過自主編制MR差分算法工具，通過輸入頻段、覆蓋區(qū)域、掛高、方向角等信息，對(duì)搬遷前后MR覆蓋差異進(jìn)行預(yù)估，將遷移后的MR模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行矯正，主要步驟如下:

步驟一：在輸入界面，輸入搬遷前后基站信息，并進(jìn)行計(jì)算。