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ZXPOS系列工具在UMTS网络优化中的应用

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1 概述

网络优化是网络建设和发展的关键环节。在完成UMTS网络的理论规划和实际建网后，网络优化就成为提升网络性能的重要手段，成为网络维护的重要内容，也成为将来网络扩容和改造工程的重要组成部分。

从大的角度来考察，网络优化主要的工作内容依次包括：设备排障、RF优化、邻区优化、参数优化。设备排障主要从后台告警入手，结合单站检查，以期排除设备本身的软硬件问题对网络性能造成的负面影响，为网络的其他优化动作提供一个较好的保障。在覆盖、邻区、参数优化方面，中兴通讯的ZXPOS系列工具都提供了相应的支撑，分别有CNT/CNA, NCOS, CNO。

CNT是用作路测数据收集的，CNA作为CNT的配套后处理工具，用于对路测结果进行分析。CNT/CNA主要用于RF优化，包括覆盖优化和对路测中发现的问题点进行故障诊断。CNA中的各种特色分析算法是大量RF优化工程师的优化经验的固化，因而这些功能都很贴近使用者的需求和习惯。

NCOS是用于对网络中的邻区进行优化的。在复杂的网络中，邻区优化的工作占据了工作量的较大部分，包括邻区的初始配置、邻区漏配的发现、多余邻区的删除等。邻区的初始配置是由中兴通讯的NSCP工具提供的。NCOS的主要功能则是关注邻区漏配、单向配置、多余配置等问题。

CNO主要是基于网管统计数据进行网络优化的，它提供了参数修改记录维护、参数核查、性能数据统计、KPI关联分析、TopN小区分析等功能，是运维优化阶段所使用的主要工具。

由于ZXPOS系列所含工具众多，且每个工具的功能特性也较多，因此无法针对每个功能点都加以详细描述。下面结合具体案例，对这些工具的一些主要特色加以介绍。

2 CNT/CNA介绍

在UMTS网络优化的过程中，RF优化是其他优化过程的前提，并且良好的RF优化能为后期的优化打下坚实的基础。事实上，从实践经验来看，RF优化在很多时候比无线参数优化更能取得明显成效。

由于地理环境的复杂多变，RF优化的工作量往往在整个优化工作中占有很大的比重，对优化项目的执行进度有不可忽视的影响。因此，快速的RF优化能力是让网络尽快稳定并提供高质量服务的重要前提。中兴通讯ZXPOS CNA网络分析软件设计之初就考虑到了这些网络优化所面临的现实问题，并提供了有效的解决方案。下面结合实际案例，对CNA在解决越区覆盖问题上的应用做具体介绍。

越区覆盖问题与导频污染问题是紧密联系在一起的。实际工程中，大量的导频污染是由于各小区的主服务区不清晰、信号飘散很广引起的。目前的网络分析软件大多数只提供了导频污染的分析结果，但是对越区覆盖没有明确的分析，需要靠网优人员对各小区的最佳覆盖区域进行逐个考察，进而识别越区覆盖的小区。对于规模较大的商用网络，得到满意的分析结果需要较多人工工作量。CNA支持对越区覆盖的分析，设定好分析参数后，无需任何额外人工判断，软件即可自动可视化地在地图上标示出存在越区覆盖的小区，并且用连线的方式直观显示出测试路径上每点被哪几个小区越区覆盖了。这无疑极大地提高了分析工作的效率，让工程师有更多的精力投入到优化方案的制定和实施中去。

CNA中越区覆盖算法的实现思路大致如下：

首先，一个比较简单的算法可以对越区覆盖的距离和范围来加以描述。举例如下：对SC=110的小区来说，不论路测数据来自Scanner或手机，都可以先找到110扰码所有的覆盖点。下一步根据RSCP和Ec/Io的门限对覆盖点进行过滤。若这两个信号强度的门限分别记为T1和T2，则只有RSCP > T1且Ec/Io > T2的样本被保留，其他样本认为足够弱，排除在考虑之列。之后再定义两个门限，一个地理门限T3，一个百分比门限T4。在过滤后的SC110的覆盖点样本中（记为M个），若距离110小区的距离超过3km（地理门限T3举例）的样本点数为N，且N/M超过10%（百分比门限T4举例），那么判断110小区存在越区覆盖。

以上的判决准则考虑到了越区覆盖的距离（通过地理门限）和范围（通过百分比门限），但是欠缺对越区覆盖点的强度（或影响程度）的衡量，而这个因素又是对网络优化而言很重要的信息。为了体现强度因素，可以对上面的简单算法加以改进。继续以110小区为例，记录每个越区覆盖点（以点P为例）离小区的距离d，令w1=d/T3。同时，若在这个越区覆盖点P上110小区的Ec/Io是最强的，则令w2=10（权值是示例用，可修改）；若是次强的，则w2=4（示例）；否则w2=1。在P点110小区的影响程度综合衡量值为W=w1*w2。对SC110的所有越区覆盖点，形成了一个W值的样本序列。则该样本序列的均值和标准差可以用来衡量SC110小区的越区覆盖严重程度。

CNA具备非常友好的越区覆盖分析结果显示功能。除了存在越区覆盖的小区会标红以外（颜色是可定制的），在地图上会用不同的颜色显示每点被几个小区越区覆盖了，一目了然。当点击路测轨迹上的点时，会同时将该点连线到对应的若干个越区覆盖到此点的小区，并且在连线上显示该点到各小区的距离、各小区越区覆盖程度的均值和标准差。如下图1所示，SC445和SC226是判断为越区覆盖的小区（标红），这两个小区均越区覆盖到了红色点所在位置，且距离较大，影响也较为严重。

图1 越区覆盖示意图

下面以中兴通讯在海外某UMTS网络的商用局为例，验证CNA越区覆盖分析的实际应用效果。经过CNA的自动分析，所有存在越区覆盖的小区均以红色标识出来了。如下图2显示SC215存在越区覆盖，在2公里外，扰码215仍然有很强的Ec/Io值，且是最好导频，这并不是网优人员所希望的覆盖效果。通过查看工程参数，215小区的天线机械下倾为2度（天线有固定电子下倾2度），说明下倾控制的不够。通过将机械下倾改为5度，再次用CNA分析路测数据（见图3），可以看出215扰码的覆盖已经仅限于1km以内（越区覆盖设定的距离门限为1km），达到了控制覆盖的效果。