本期關(guān)注|劉洋,費世波Monthly Focus |從人工優(yōu)化向智能優(yōu)化轉(zhuǎn)變從人工優(yōu)化向智能優(yōu)化轉(zhuǎn)變Evolvement from Manual Optimization to Automatic Operation劉洋',費世波 2(1.中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司,北京100048;2.中國聯(lián)通吉林分公司,吉林長春130021)Liu Yang' , Fei Shibo? (1. China Information Technology Designing & Consulting Institute Co., Ltd. Bejing 100048, China; 2. China UnicomJilin Branch,Changchun 130021 , China)摘要:關(guān)鍵詞:從傳統(tǒng)優(yōu)化方法的局限和當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢2個角度闡述了發(fā)展智能優(yōu)化技術(shù)智能優(yōu)化; 驅(qū)動力;技術(shù)特點的驅(qū)動力，通過介紹自主優(yōu)化環(huán)說明了智能優(yōu)化技術(shù)的實現(xiàn)原理,并介紹了智能優(yōu)中圖分類號:TN929.5化技術(shù)在各應(yīng)用場景的技術(shù)優(yōu)勢,最后討論了智能優(yōu)化技術(shù)發(fā)展過程中需要考慮的文獻標識碼:A問題。文章編號:1007-3043(2012)12-0026-04Abstract:The market and technology drivers of automatic optimization were discussed, from both the views of the traditional optimiza-tion limitation and the network development. The technical principle of automatic optimization is introduced by ilustrating thenetwork optimization loop, then the benefits in each application cases are analyzed, based on which the problems that shouldbe considered in the future are discussed.Keywords:Automatic optimization; Divers; Benefits1.1傳統(tǒng)網(wǎng)優(yōu)方式的局限性0前言現(xiàn)有2G/3G網(wǎng)絡(luò)采用傳統(tǒng)網(wǎng)優(yōu)方式,網(wǎng)優(yōu)人員通隨著移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,移動用戶數(shù)快速過網(wǎng)管系統(tǒng)、路測設(shè)備、協(xié)議分析儀、用戶投訴等方式增長,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模迅速增大,復(fù)雜性也迅速增高。采用發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問題,利用話務(wù)數(shù)據(jù)、測試數(shù)據(jù)、參數(shù)配置的傳統(tǒng)的人工方法進行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化需要大量的人力物力分析和硬件檢查等手段,確定問題原因,通過對無線網(wǎng)投資,優(yōu)化效率較低,優(yōu)化成本較高,且時間上有一-定絡(luò)天饋、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置進行調(diào)整,使得無線網(wǎng)絡(luò)延遲。智能優(yōu)化技術(shù)通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備根據(jù)其自身運行在覆蓋、容量、性能等方面達到最優(yōu)化。傳統(tǒng)網(wǎng)優(yōu)方式狀況，自適應(yīng)地調(diào)整參數(shù)以達到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能的目存在的局限性主要有以下2點。標，可以大大提高網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化效率，降低運維成本.a)傳統(tǒng)運維優(yōu)化方式對人員的專業(yè)素質(zhì)、精力和(OPEX)。數(shù)量要求越來越高,存在大量的手工、重復(fù)性勞動,需要大量的人力、物力的投資,從而造成運維優(yōu)化成本的1智能優(yōu)化技術(shù)的驅(qū)動力增加。智能優(yōu)化技術(shù)發(fā)展的驅(qū)動力主要有以下幾方面。b)人工發(fā)現(xiàn)問題分析問題解出問題的優(yōu)化流程,在時間上有一LY片中國煤化絡(luò)情況不斷收稿日期:2012-10-23變化,這使得優(yōu)C NMHG新的網(wǎng)絡(luò)要26| 2012/12/DTPT劉洋,費世波| 本期關(guān)注從人工優(yōu)化向智能優(yōu)化轉(zhuǎn)變| Monthly Focus求,即通過優(yōu)化并未達到最佳網(wǎng)絡(luò)性能。用戶感知的高數(shù)據(jù)速率服務(wù);另-方面,運營優(yōu)化成本1.2現(xiàn)網(wǎng)的發(fā)展趨勢不變的前提下,數(shù)據(jù)速率高速增長,每MB運營優(yōu)化成1.2.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,規(guī)模越來越大本下降。采用智能優(yōu)化技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工優(yōu)化來有效隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展,為增強覆蓋并分擔(dān)宏應(yīng)對快速增長的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量已勢在必行。小區(qū)的部分負載,femto、pico等技術(shù)引人現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)并將簡而言之，隨著通信技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量迅速廣泛應(yīng)用,使得網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,如何均衡不同技術(shù)增長,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來越大,結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,而優(yōu)化運維間的負載、協(xié)調(diào)不同技術(shù)間的干擾,將成為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工成本有限,傳統(tǒng)的人工優(yōu)化方法已不足以應(yīng)對新的網(wǎng)作的一-個新問題。而隨著LTE技術(shù)的發(fā)展,運營商將絡(luò)變化,因而智能優(yōu)化技術(shù)應(yīng)運而生。下文將通過對面臨2G、3GLTE多種網(wǎng)絡(luò)制式共同運營的情況,無智能優(yōu)化流程的介紹來說明智能優(yōu)化的技術(shù)原理。線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化涉及的范圍更加廣泛,不僅要進行單獨網(wǎng)2智能優(yōu)化實現(xiàn)原理絡(luò)的優(yōu)化，還要考慮2G、3G甚至LTE網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同優(yōu)化。由于網(wǎng)優(yōu)人員的培養(yǎng)和數(shù)量上的缺口、運維優(yōu)化智能優(yōu)化通過自主優(yōu)化環(huán)實現(xiàn)(見圖1),無需人成本的限制,傳統(tǒng)的人工優(yōu)化方式顯然已不能應(yīng)對網(wǎng)工參與,網(wǎng)絡(luò)自主完成網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析、方案制定、絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、多網(wǎng)絡(luò)制式共同運營的新情況。方案執(zhí)行和效果評估5個環(huán)節(jié),實現(xiàn)自主閉環(huán)優(yōu)化。另一方面,相對2G移動通信系統(tǒng),3G、LTE無線網(wǎng)各環(huán)節(jié)都需要數(shù)據(jù)經(jīng)驗庫的支持,各環(huán)節(jié)完成的功能絡(luò)系統(tǒng)參數(shù)數(shù)量更多,結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,且3GLTE系統(tǒng)覆如下蓋能力弱于2G系統(tǒng),同樣覆蓋范圍需要更多基站進行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測:監(jiān)測無線接人網(wǎng)中的各類相關(guān)參數(shù),根覆蓋,增加了參數(shù)數(shù)量。大量需要配置的參數(shù)給傳統(tǒng)據(jù)需要進人數(shù)據(jù)經(jīng)驗庫,并根據(jù)需要觸發(fā)分析功能。人工網(wǎng)優(yōu)帶來新的困難。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測為數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)源,具體包含以下3類. 1.2.2 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量迅速增長，每MB運營優(yōu)化成本下降數(shù)據(jù)源。以iPhone、Android為代表的智能終端的快速普a) Network Counters: NodeB/RNC的測量數(shù)據(jù),如及,以及PC卡、嵌有無線功能的消費終端、M2M等終負載等級、處于軟切換/更軟切換的用戶數(shù)等。端的快速發(fā)展,進一步刺激了用戶對視頻點播、網(wǎng)絡(luò)游b) Measurement Report: 處于連接態(tài)的測量終端上戲、P2P等互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的使用,導(dǎo)致數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量呈井噴報給RNC的測量報告,如導(dǎo)頻RSCP、Eec/lo等。式增長。一方面要求運營商優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能以提供滿足c)路測數(shù)據(jù):通過實際路測獲得的測量數(shù)據(jù)和位DT數(shù)據(jù)I籃測KPls:Network countersKPIs:MR數(shù)據(jù)KPIs:DT數(shù)據(jù)分析KPI相關(guān)參數(shù)0&M數(shù)據(jù)經(jīng)驗庫相關(guān)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)經(jīng)驗庫Network counter問題原因《制定優(yōu)化需求效果口優(yōu)化效果，評估MR數(shù)據(jù)執(zhí)行參數(shù)調(diào)整中國煤化工圖1自主優(yōu)化環(huán)FYH| CNMHG郵電設(shè)計技術(shù)/2012/12 | 27本期關(guān)注|劉洋,費世波Monthly Focus |從人工優(yōu)化向智能優(yōu)化轉(zhuǎn)變置信息。3.3負載均衡數(shù)據(jù)分析:根據(jù)不同的智能優(yōu)化功能執(zhí)行不同的負載均衡優(yōu)化通過調(diào)整重選和切換參數(shù),以最少分析工作,其輸人數(shù)據(jù)為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測功能提供的各類數(shù)的切換和重選次數(shù)將小區(qū)邊緣的部分流量或者潛在流據(jù)以及數(shù)據(jù)經(jīng)驗庫中的相關(guān)數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)的處理量分流至負載較低的小區(qū),以防止網(wǎng)絡(luò)局部過載,使各和分析來自主判斷系統(tǒng)中是否存在問題,以及產(chǎn)生問小區(qū)的負載比較均衡,達到提高資源利用率、增加系統(tǒng)題的原因?？?cè)萘?、提升用戶體驗的目的,并且能夠最小化網(wǎng)絡(luò)管方案制定:根據(jù)不同的問題原因和優(yōu)化需求制定理和優(yōu)化中的人工干預(yù),從而降低網(wǎng)絡(luò)運營成本。不同的自主實施方案,其輸人為數(shù)據(jù)分析功能提供的3.4干擾自優(yōu)化問題分析結(jié)果,制定方案過程中可以利用數(shù)據(jù)經(jīng)驗庫干擾自優(yōu)化通過自主檢測并關(guān)閉一定時間段內(nèi)無中的相關(guān)數(shù)據(jù)尋求最佳解決方案。流量需求的小區(qū)(例如當(dāng)用戶不在家時關(guān)閉家庭基方案執(zhí)行:根據(jù)方案制定功能提供的最佳(或局部站)、控制鄰小區(qū)的邊緣發(fā)射功率、協(xié)調(diào)鄰小區(qū)邊緣用最佳)解決方案,按步驟自主執(zhí)行或下發(fā)給網(wǎng)元執(zhí)行。戶所使用的資源等方法,實現(xiàn)鄰小區(qū)干擾減少,從而實執(zhí)行過程中或執(zhí)行結(jié)束后,均可能觸發(fā)效果評估功能。現(xiàn)容量的提升和質(zhì)量的提高。效果評估:用于自主檢測解決方案的執(zhí)行效果,判3.5移動魯棒性優(yōu)化斷存在的問題是否已經(jīng)解決,若問題已解決將回到網(wǎng)移動魯棒性優(yōu)化通過檢測切換引起的RLF問題,絡(luò)監(jiān)測功能繼續(xù)進行監(jiān)測;否則或者回退,或者停止執(zhí)基于反饋的性能指標調(diào)整切換門限,同時自適應(yīng)調(diào)整行,完成此次自主優(yōu)化過程,重新進人網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測功能繼小區(qū)參數(shù)以適應(yīng)該]限,減少過早過晚切換、乒乓切換續(xù)進行監(jiān)測。等切換問題,優(yōu)化系統(tǒng)切換性能,從而減少與切換相關(guān)的RLF次數(shù),提高網(wǎng)絡(luò)資源的使用效率。3智能優(yōu)化應(yīng)用場景3.6 RACH自優(yōu)化根據(jù)上文對智能優(yōu)化技術(shù)實現(xiàn)原理的闡述可以得RACH自優(yōu)化功能實時監(jiān)控影響RACH性能的各出,智能優(yōu)化技術(shù)通過網(wǎng)絡(luò)自主進行監(jiān)測、分析、優(yōu)化個因素,如RACH負荷的變化、上行干擾的變化,并根和評估等一- 系列環(huán)節(jié)完成對網(wǎng)絡(luò)性能的智能優(yōu)化。智據(jù)測量結(jié)果進行相應(yīng)的參數(shù)優(yōu)化。從而達到最小化系能優(yōu)化技術(shù)的主要特點是自主完成,最大化減少人工統(tǒng)中所有終端的接人時延、最小化RACH產(chǎn)生的上行參與,從而可以減少人力物力投資、節(jié)約運維成本,縮干擾最小化隨機接入嘗試帶來的上行干擾等目的。短優(yōu)化周期、提高優(yōu)化效率,并降低因人為失誤影響優(yōu)4智能優(yōu)化技術(shù)發(fā)展過程中需要考慮的問題化效果的可能性。下文將分別介紹智能優(yōu)化技術(shù)在不同應(yīng)用場景下的技術(shù)特點。目前,智能優(yōu)化技術(shù)還處于起步階段,其發(fā)展有賴3.1覆蓋與容量自優(yōu)化于成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及實際應(yīng)用驗證,發(fā)展過程中應(yīng)考覆蓋和容量自優(yōu)化可以根據(jù)運營商的策略,對網(wǎng)慮以下問題。絡(luò)的覆蓋和容量進行自主優(yōu)化,使得用戶能夠以特定a)無線系統(tǒng)是非常復(fù)雜的系統(tǒng),僅3G系統(tǒng)的性或者默認的服務(wù)質(zhì)量建立并維持鏈接。保證運營商無能指標就達幾千個之多,配置參數(shù)也多達上千個,這么論對于空閑態(tài)、連接態(tài)用戶,均能夠提供連續(xù)的上下行多輸人輸出的系統(tǒng)，自動優(yōu)化非常困難,需進--步研究覆蓋,并確保用戶感知不到小區(qū)邊界。覆蓋和容量自智能優(yōu)化算法,使其更加高效,收斂速度更快。優(yōu)化可大大減少人工工作量,降低OPEX,改善用戶b)避免智能算法的不完備性造成參數(shù)的盲目調(diào)QoE。整,給網(wǎng)絡(luò)帶來負面影響。某個參數(shù)的調(diào)整會影響到3.2自動鄰區(qū)關(guān)系其他相關(guān)性能,因此需要完備智能算法,采取有效方法在網(wǎng)絡(luò)新建小區(qū)或鄰區(qū)列表需要優(yōu)化的情況下,全面評估參數(shù)變更產(chǎn)生的增益,衡量參數(shù)調(diào)整的正面自動鄰區(qū)關(guān)系對相鄰小區(qū)關(guān)系進行自動設(shè)置,最大程作用和負面影響,以避免自主調(diào)整參數(shù)給網(wǎng)絡(luò)性能帶度上減少鄰區(qū)關(guān)系的手動處理,從而提高切換成功率來負面影響。中國煤化工和重選成功率,降低由鄰區(qū)關(guān)系錯配引起的掉話率,提c) 不同的智聯(lián),需要聯(lián)合升用戶體驗,減輕運營商管理鄰區(qū)關(guān)系的負擔(dān)?？紤],如負載均衡:DYHCNMHC下山u心問的協(xié)調(diào)。二28| 2012/12/DTPT劉洋,費世波| 本期關(guān)注從人工優(yōu)化向智能優(yōu)化轉(zhuǎn)變| Monthly Focus者主要的優(yōu)化對象都是切換重選參數(shù)，當(dāng)兩者優(yōu)化優(yōu)化技術(shù)發(fā)展過程中應(yīng)重點考慮的問題。需求不-樣時,可能會產(chǎn)生沖突,需要采取措施避免沖參考文獻:突,如在移動魯棒性可調(diào)范圍內(nèi)選擇一個安全的區(qū)間作為負載均衡的最大調(diào)整范圍,保證在該范圍內(nèi)進行[1] 3GPP TR 36.902 Slf-configuring and slf-optimizing network(SON)use cases and solution[ S/0L]. [2012-09-25 ]. ht://bbs.mscbsc.com/負載均衡調(diào)整不會導(dǎo)致太多的切換問題。thread- 415631-1-1.hml.d)各智能優(yōu)化技術(shù)的實施都需要考慮對不同等[2] 3GPP TR 6.300:Evolved Univesal Trestrial Radio Access級業(yè)務(wù)的QoS進行端到端保障。目前的智能優(yōu)化技術(shù)(E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network主要集中在無線網(wǎng)內(nèi)部,為保證端到端QoS,需考慮包(E-UTRAN) ; Overall description; Stage 2 [S/0L]. [2012- -09-25].括無線網(wǎng)、核心網(wǎng)在內(nèi)的端到端閉環(huán)的智能優(yōu)化概念,hp://www docin.com/p- -360494075.hml.對不同QoS業(yè)務(wù)進行差異化處理。[3] Sallent, 0., Perez- Romero, J. , Sancheez Gonzilez,J,et al. A Road-map from UMTS Optimization to LTE Self-Optimiation[J ]. Communi-e)有些情況下某個小區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)指標反映很cations Magazin,IEEE,2011(6).好,但是用戶的實際感受卻不如人意,因此在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)4]方波.無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展方向[J].數(shù)字通信世界，飛速發(fā)展的今天無線網(wǎng)絡(luò)的智能優(yōu)化要以用戶感知為2010(5).基礎(chǔ)，以面向業(yè)務(wù)的優(yōu)化為目標來進行。[5]楊翰超。基于下一代網(wǎng)絡(luò)LTE下的SON關(guān)鍵技術(shù)研究[J].山東通f)各智能優(yōu)化技術(shù)的具體實現(xiàn)算法因廠家而異,信技術(shù),2010(2).但要考慮各廠商接口按標準開放及協(xié)調(diào)問題。5結(jié)束語作者簡介:本文從傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法的局限性和現(xiàn)網(wǎng)的發(fā)展劉洋，工程師碩t,主要從事網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和3GALTE 新技術(shù)研究工作;費世趨勢2個角度介紹了智能優(yōu)化技術(shù)發(fā)展的驅(qū)動力。通波，畢業(yè)F長春理I大學(xué),中國聯(lián)通過介紹自主優(yōu)化環(huán)說明了智能優(yōu)化技術(shù)的實現(xiàn)原理,吉林分公司運行維護部總經(jīng)理,高級在此基礎(chǔ)上分析了智能優(yōu)化的技術(shù)特點,并針對不同工程師，長期從事通信網(wǎng)絡(luò)的工程建應(yīng)用場景的技術(shù)特點做了詳細介紹。最后討論了智能設(shè)管理及運行維護管理工作。華為信息Zain選擇華為部署GSMUMTS/LTE融之間的互操作和協(xié)同工作。(張偉)擴展性開發(fā)出系統(tǒng)概念 ,深入研究關(guān)鍵合商用網(wǎng)絡(luò):近日,華為與運營商Zain聯(lián)華為加入歐盟METIS項目:歐盟近日宣技 術(shù)組件,并且演示和評估關(guān)鍵技術(shù)和合宣布，雙方攜手在科威特開通LTE布 ,將投資總計2 700萬歐元研究2020功能,涉及到的 場景包括但不限于海量1800M頻段商用網(wǎng)絡(luò)，與現(xiàn)網(wǎng)構(gòu)建GSM/年以后的下一代無線移動通信系統(tǒng)ME_機器通信 、超高密度網(wǎng)絡(luò)和超可靠通UMTS/LTE融合商用網(wǎng)絡(luò)，為終端用戶TIS ( Mobile and wireless communications信。 METIS項目為期30個月,將有約80帶來更豐富的移動寬帶服務(wù)。Zain和華Enablers for the Twenty- -twenty Informa- 人 全職參與此項目。項目成員包括華為此次合作涵蓋終端、無線接入網(wǎng)、核心tion Society)。華為作為項目發(fā)起方之為、 愛立信、Aalborg大學(xué)、Aalto大學(xué)、阿網(wǎng)、運維管理等一系列產(chǎn)品、解決方案及一 ， 參與了關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)思策劃和申請的朗、寶馬集團、查 爾姆斯理工大學(xué)、德國服務(wù)。此次合作是繼華為助Zain在科威全過程。 此項目共有29個參與方，包括電信、NTT DoCoMo、伊萊比特、法國電特部署GSM和UMTS網(wǎng)絡(luò)后,雙方再次電信設(shè)備制造商 、運營商和學(xué)術(shù)機構(gòu),是信 、弗朗霍夫?qū)W會、瑞典皇家理工學(xué)院、攜手，在科威特開通的中東地區(qū)最大的屬于歐盟第七框架計劃的一部分,其中雅典國家卡波蒂斯坦大學(xué)、諾基亞、諾.LTE 1800M頻段商用網(wǎng)絡(luò)。新建的LTE歐盟牽頭投入近 1600萬歐元,目的是繼西、奧盧 大學(xué)、波茲南工業(yè)大學(xué)、亞琛工網(wǎng)絡(luò)覆蓋科威特全國，支持LTE CSFB語續(xù)維持歐洲在無線移動通信系統(tǒng)領(lǐng)城的大、杜埃國立學(xué)校礦業(yè)學(xué)院電信研究所、音通話,現(xiàn)網(wǎng)實測數(shù)據(jù)下載速率超過90領(lǐng)導(dǎo)地位,并確保在這些領(lǐng)域達成全球意大利電信、西班牙電信、不萊梅大學(xué)、Mbi/s。該網(wǎng)絡(luò)采用華為端到端Sin-共識。METIS將為未來5G無線移動通凱撒斯勞滕大學(xué)、瓦倫西 亞理工大學(xué)gleRAN解決方案，可簡化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),大信 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和架構(gòu)打下基礎(chǔ)。該中國煤化工是該項目的董幅節(jié)省TC0和人力成本，實現(xiàn)多張網(wǎng)絡(luò)項目將針對 系統(tǒng)的高效性、通用性和可:MHCNMHG(張偉)郵電設(shè)計技術(shù)/2012/12 | 29