CN104219700A - 一种基于4g移动通讯网络数据优化系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于4G移动通讯网络数据优化系统，系统包括信令采集装置、数据库服务器、数据处理模块和优化应用模块，信令采集装置，从移动通讯网络采集信令数据，并存储采集的信令数据；数据库服务器，存储采集的网络优化分析辅助数据；及存储经过处理的信令数据；数据处理模块，汇总网络优化分析基础数据和网络优化分析辅助数据，完成数据处理及应用的多层数据库构架；优化应用模块，工作人员通过应用模块调用数据分析模块中的多层数据构架中的分析结果，实现网络优化的各项工作。本发明的有益效果在于：在实际解决网络问题时，优化效果一致；发现问题手段多元化；网络优化目的多元化；对于突发事件、疑难事件及隐性问题等可以详细呈现。

Description

一种基于4G移动通讯网络数据优化系统

技术领域

本发明属于本发明涉及移动通信网络优化技术领域，具体地说是一种基于4G移动通讯网络数据优化系统。

背景技术

移动通信网络优化通常定义为移动运营商完成通信网络建设后，网络优化人员借助多种技术手段发现并解决网络中存在的各种问题，达到提高移动通信网络设备性能、网络考核质量、移动用户满意度的目的。该项工作是网络常规运行维护工作的升华、是网络运维质量不断提升所不可或缺的日常工作。

现阶段的移动通信网络优化主要通过驱车测试(DT)、通话质量测试(CQT)、网络性能统计报告、用户投诉等手段发现问题。

网络优化工作人员通过预先规划的测试道路进行驱车测试(DT)，并使用测试软件对采样数据进行分析，发现和解决所测试区域的无线问题。除此以外，对市内重点地区(如：政府机关、大型企业、医院、车站、旅游景点等)进行通话质量测试(CQT)，保证这些地区语音、数据业务正常。针对网络层面，优化人员需要从网络操作维护中心(OMCR)收集网络性能统计报告，针对考核指标项(例如：无线系统接通率、掉话率、寻呼成功率、切换成功率等)中不达标或者波动较大的项目进行统计分析，排查问题原因并加以解决。除此以外，无线网络优化需要对大众用户的投诉问题点进行回访，对用户所反映的问题进行处理。

现阶段移动通信网络优化技术存在如下缺点：

发现问题手段单一，无法全面掌握网络情况

当前的网络优化仅通过驱车测试(DT)、通话质量测试(CQT)、网络性能统计报告、用户投诉等手段发现问题。

驱车测试(DT)仅能反映所测试道路辐射区域的无线网络性能情况，对未测试到的区域则无法发现其存在的网络问题。

通话质量测试(CQT)同样只针对如：政府机关、大型企业、医院、车站、旅游景点等集团巡检的重点区域进行测试，而更多诸如居民区、高密度楼宇、高层覆盖区域、乡镇、厂矿则无法详细了解其网络覆盖情况。

网络性能统计指标是对某时间段、某区域网络服务能力的均化指标，对于突发事件、疑难事件及隐性问题等则无法详细呈现。

用户投诉一般是网络问题使用户的忍受程度达到极限才会发生，而那些未投诉的隐性网络问题可能很难被发现；其次用户投诉的问题存在很大随机性，现场测试时很难复现网络问题；第三用户投诉和用户群自身耐受程度以及人员结构有关系，有些用户群可能不会将网络问题以投诉的形式上报，而直接将个人感受转嫁运营商网络，影响运营商的大众舆情评价。

网络优化目的单一，一般以指标提升为目的，无法兼顾用户感受和网络实际服务性能提升网络性能统计报告分析一般只针对网络考核指标提升以及驱车测试(DT)、通话质量测试(CQT)、用户投诉中发现的问题加以分析，无法发现和预测网络潜在问题，对于网络整体服务性能的提升，网元性能的最优化等问题也无法充分重视，而这些工作内容实际上将关系到运营商收入和用户切实感受。

优化工作质量依赖优化人员技术能力和优化经验，难以保证持续稳定。

网络优化对优化人员技术能力和优化经验要求较高。不同的优化工程师对于同样的问题分析方向、处理手段和优化效果都有所不同。因此在实际解决网络问题时，技术能力和优化经验的差异，可能导致其优化效果截然不同。

而网络优化工作一般是按照工程招标、分时段的开展的，因此当出现优化人员变更或网络结构变化时，网络服务质量将无法保障。

无法精确定位网络问题：

传统的统计分析方式，是简单的将网络事件进行统计汇总，其定位精度最小为小区级指标(cell)，一般一个小区在市区内覆盖直径在1.5公里左右，城郊结合部更大，农村甚至达到十几公里，此种统计方式存在定位精度不够以及偶发事件无法过滤的问题。

人员成本、设备成本过高目前网络优化团队的人员结构以一个中型城市为例(基站数量在1000个左右的网络规模)，其测试/测试分析人员数量一般为20名、BSS工程师一般为8名、优化项目经理1名,其他配套人员，如测试司机4名、塔工4名，合计最少需要40-50人。优化设备主要涉及网络测试仪表、测试分析前后台软件、干扰分析仪器、扫频设备、测试车辆、BSS性能分析软件、信令仪表、信令分析软件等等。设备成本如下：爱立信Tems正版测试软件报价在400，000以上；Tektronix干扰分析仪器YBT250的报价在200，000以上；信令仪表K1205在600，000以上。

因此人员成本、设备成本过高成为常规网络优化的弊端。如果单纯降低人员和设备成本，必然导致优化手段和优化能力的下降，进而影响网络优化效果。

发明内容

本发明是为了解决：

A、在实际解决网络问题时，技术能力和优化经验的差异，导致其优化效果不同；

B、发现问题手段单一；

C、网络优化目的单一；

D、对于突发事件、疑难事件及隐性问题等则无法详细呈现。

为解决上述问题，本发明的技术方案是：为解决上述问题，本发明的技术方案是：一种基于4G移动通讯网络数据优化系统，包括总服务器、信令采集装置、数据库服务器、数据处理模块和优化应用模块；其中信令采集装置，从移动通讯网络采集信令数据作为网络优化分析基础数据，并存储采集的信令数据；数据库服务器，存储采集的包括无线网络基础数据、用户数据和DT数据的网络优化分析辅助数据；数据处理模块，汇总网络优化分析基础数据和网络优化分析辅助数据，完成数据处理及分析，并将处理及分析结果存储至数据库服务器的多层数据库构架以实现网络优化所需的数据关联、问题点联合定位和问题数据查询；优化应用模块，是网络优化系统的人机接口，用于调用数据库服务器中的多层数据构架中的处理及分析结果。总服务器接收并储存优化应用模块传输的信息。

信令采集装置包括信令延迟采集模块和信令额数采集模块。

数据库服务器为Microsoft SQL Server 2000。

所述多层数据库构架包括一级数据库和二级数据库。

步骤如下：

A.数据采集，从移动通讯网络采集信令数据并存储，作为网络优化分析基础数据；采集无线网络基础数据、用户数据、地理基础信息数据和驱车测试DT数据，作为网络优化分析辅助数据；无线网络基础数据是包括通信网络所有基站基础信息、无线网络参数,网络计时器以及地理信息的数据的集合，这部分数据是网络优化分析的辅助参考数据或者是需要调整的数据；

B.汇总步骤A采集的网络优化分析基础数据和网络优化分析辅助数据，完成数据处理及分析，并将处理及分析结果存储至多层数据库构架；通过多层数据库构架实现网络优化所需的数据关联、问题点联合定位和问题数据查询；

C.根据网络优化的内容从步骤B的多层数据库构架中调用相应的数据；

其中，步骤B中的数据处理包括根据DT数据生成定位因子和对信令数据进行处理，并根据定位因子对处理后的信令数据附加地理化标签，从而构成用于网络优化分析的基础的一级数据库，一级数据库包括相互关联的测量报告MR测量数据库、问题信令流程数据库和信令优化基础统计数据库；并根据网络优化内容对一级数据库分别整理分析，生成相应的分析结果，构成二级数据库。

本发明的有益效果在于：在实际解决网络问题时，解决技术能力和优化经验的差异，优化效果一致；发现问题手段多元化；网络优化目的多元化；对于突发事件、疑难事件及隐性问题等可以详细呈现。

附图说明

图1为本发明的网络优化系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的阐述。

信令采集装置用于从移动通讯网络中采集信令数据

信令采集装置主要包括信令采集单元(PCD)和信令采集服务器，还可能需要网络交换机。信令采集装置主要采集，信令数额数据和信令延迟数据。

信令采集单元由信令采集板卡构成，信令采集板卡通过网络中相应的接口完成信令数据的采集，并将不同底层传输协议(E1/T1、STM-1、STM-4)的信令消息进行收敛和汇聚，并统一转换为IP消息格式进行输出并存储于信令采集服务器的海量磁盘阵列(RAID)，如传输格式为IP消息格式则直接采集。

信令采集装置主要采集信令数额数据和信令延迟数据，信令采集装置将数据传输到数据处理模块，数据处理模块，汇总网络优化分析基础数据和网络优化分析辅助数据，完成数据处理及分析，并将处理及分析结果存储至数据库服务器的多层数据库构架以实现网络优化所需的数据关联、问题点联合定位和问题数据查询。

数据库服务器用于存储数据源和数据处理模块处理及分析后生成的数据。

优化应用模块，用于调用数据库服务器中的多层数据构架中的处理及分析结果。

优化应用模块，将数据传输到个人和总服务器，同时总服务器储存优化后的数据，个人可从总服务器中进行二次读取。

步骤如下:

A.数据采集，从移动通讯网络采集信令数据并存储，作为网络优化分析基础数据；采集无线网络基础数据、用户数据、地理基础信息数据和驱车测试DT数据，作为网络优化分析辅助数据；无线网络基础数据是包括通信网络所有基站基础信息、无线网络参数,网络计时器以及地理信息的数据的集合，这部分数据是网络优化分析的辅助参考数据或者是需要调整的数据；

B.汇总步骤A采集的网络优化分析基础数据和网络优化分析辅助数据，完成数据处理及分析，并将处理及分析结果存储至多层数据库构架；通过多层数据库构架实现网络优化所需的数据关联、问题点联合定位和问题数据查询；

C.根据网络优化的内容从步骤B的多层数据库构架中调用相应的数据；

其中，步骤B中的数据处理包括根据DT数据生成定位因子和对信令数据进行处理，并根据定位因子对处理后的信令数据附加地理化标签，从而构成用于网络优化分析的基础的一级数据库，一级数据库包括相互关联的测量报告MR测量数据库、问题信令流程数据库和信令优化基础统计数据库；并根据网络优化内容对一级数据库分别整理分析，生成相应的分析结果，构成二级数据库；

其中根据DT数据生成定位因子的步骤如下：

a.首先，将系统要覆盖的地理区域，依照制定的大小，划分成栅格，给每个栅格编号；

b.筛选出DT数据覆盖到的栅格；

c.基于DT数据，计算以上每个栅格针对每个小区的每个电平范围，出现的概率；

d.以一组概率统计值，作为一个栅格的定位因子，保存起来；

e.接下来再处理没有被DT数据覆盖到的栅格；

f.遍历所有没有定位因子的栅格；

g.计算每个没有定位因子的栅格周围的有定位因子的栅格的数量；

h.从周围的有定位因子的栅格的数量最多的没有定位因子的栅格开始处理；

i.从周围有定位因子的栅格提取定位因子，先依照均值计算出一组定位因子，再遍历定位因子中的小区，依次找到这些小区所在的栅格，计算当前栅格和小区所在栅格以及小区方位角的关系，推算出当前栅格针对小区的出现概率应该增加还是减少，以及变化的量；

j.将计算的结果作为当前栅格的定位因子保存下来；

k.重复步骤f至j，直到所有栅格都有定位因子为止。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于4G移动通讯网络数据优化系统，其特征在于：包括总服务器、信令采集装置、数据库服务器、数据处理模块和优化应用模块；其中信令采集装置，从移动通讯网络采集信令数据作为网络优化分析基础数据，并存储采集的信令数据；数据库服务器，存储采集的包括无线网络基础数据、用户数据和DT数据的网络优化分析辅助数据；数据处理模块，汇总网络优化分析基础数据和网络优化分析辅助数据，完成数据处理及分析，并将处理及分析结果存储至数据库服务器的多层数据库构架以实现网络优化所需的数据关联、问题点联合定位和问题数据查询；优化应用模块，是网络优化系统的人机接口，用于调用数据库服务器中的多层数据构架中的处理及分析结果。总服务器接收并储存优化应用模块传输的信息。 

2.根据权利要求1所述的网络优化系统，其特征在于：信令采集装置包括信令延迟采集模块和信令额数采集模块。 

3.根据权利要求1所述的网络优化系统，其特征在于：数据库服务器为Microsoft SQL Server 2000。 

4.根据权利要求1所述的网络优化系统，其特征在于：所述多层数据库构架包括一级数据库和二级数据库。 

5.根据权利要求1所述的网络优化系统，其特征在于：步骤如下： 

A.数据采集，从移动通讯网络采集信令数据并存储，作为网络优化分析基础数据；采集无线网络基础数据、用户数据、地理基础信息数据和驱车测试DT数据，作为网络优化分析辅助数据；无线网络基础数据是包括通信网络所有基站基础信息、无线网络参数,网络计时器以及地理信息的数据的集合，这部分数据是网络优化分析的辅助参考数据或者是需要调整的数据； 

B.汇总步骤A采集的网络优化分析基础数据和网络优化分析辅助数据，完成数据处理及分析，并将处理及分析结果存储至多层数据库构架；通过多层数据库构架实现网络优化所需的数据关联、问题点联合定位和问题数据查询； 

C.根据网络优化的内容从步骤B的多层数据库构架中调用相应的数据； 

其中，步骤B中的数据处理包括根据DT数据生成定位因子和对信令数据进行处理，并根据定位因子对处理后的信令数据附加地理化标签，从而构成用于网络优化分析的基础的一级数据库，一级数据库包括相互关联的测量报告MR测量数据库、问题信令流程数据库和信令优化基础统计数据库；并根据网络优化内容对一级数据库分别整理分析，生成相应的分析结果，构成二级数据库。