CN105357692B - 一种多网协同的网络优化与节能方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多网协同的网络优化与节能方法和系统，属于移动通信领域。该方法包括：计算各网络小区的邻区重叠覆盖度，筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区，将网络小区和其重叠覆盖邻区作为节能小区添加到节能小区列表中；确定每一天的节能时段，根据节能时段的历史业务量和前一时段的业务量计算列表中各小区在下一节能时段的预测业务量，根据预测业务量确定出节能小区列表中的休眠小区，并在节能小区列表中确定出休眠小区的补偿小区，之后关闭所述休眠小区，将休眠小区上的业务转移到其补偿小区上。该方法及系统，支持跨网络跨设备厂家的多网协同优化和节能分析，与传统人工优化相比，能够节约大量的人力成本，大大提高网络优化和节能效果。

Description

一种多网协同的网络优化与节能方法和系统
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种多网协同的网络优化与节能方法和系统。
背景技术
现有的移动通信由2/3/4G三种制式的无线网络构成，每种制式的网络覆盖和业务负荷的都是由无线网络的小区承载(说明：小区内又包含多个载频资源，每个载频又包含多个时隙资源。)，这种多网络制式的网络组建结构不可避免的造成无线网络的重叠覆盖，从而在很大程度上使得某种或某两种网络部分小区无线资源利用效率很低，从某种程度上说是对本来就紧张的无线资源的一种浪费和电力能源浪费。
为了减少这种无线资源和电力能源的浪费，现有的无线移动通信网络的节能和网络资源优化方案主要是设备厂家自带的载频级和时隙级的自动节能方案和人工定期手动优化方案。设备厂家的载频或时隙的自动节能方案仅仅是从单一的网络制式考虑，由于设备厂商间的竞争关系，同种网络中还无法同时考虑其他设备厂商的小区，总体来说就是不支持跨网络跨厂家的应用，适用范围有限，且该优化方案是对小区内很有限的载频或时隙进行开关控制，操作的单位很有限，网络资源优化和节能优化效果较差，无法满足2/3/4G网络发展的优化和节能需求。传统的人工网络优化方法效率低，延时长，由于优化人员能力水平参差不齐，优化效果也较差，不可控，且优化人员成本高，性价比低，是目前网络维护的主要成本。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种多网协同的网络优化与节能方法和系统，通过该方法和系统能够实现跨网络跨设备的网络优化和节能，优化网络资源利用率。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种多网协同的网络优化与节能方法，包括以下步骤：
(1)计算待优化区域中各网络小区的邻区重叠覆盖度，筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区，将网络小区和其重叠覆盖邻区作为节能小区添加到节能小区列表中；所述网络小区包括2G网络小区、3G网络小区和4G网络小区；所述重叠覆盖邻区是指满足重叠覆盖度条件的邻区；
(2)确定每一天的节能时段，根据节能时段的历史业务量和前一时段的业务量计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量；
(3)根据所述预测业务量筛选出节能小区列表中的休眠小区，并在节能小区列表中筛选出所述休眠小区的补偿小区；所述休眠小区是指预测业务量满足关闭预设条件的网络小区，所述预测业务量满足关闭预设条件是指预测业务量小于设定的关闭业务量阈值；所述补偿小区为休眠小区的重叠覆盖邻区；
(4)在所述下一节能时段，将所述休眠小区上的业务转移到其补偿小区上，关闭所述休眠小区。
进一步，如上所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，步骤(1)中，计算待优化区域中各网络小区的邻区重叠覆盖度，筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区，包括：
(1-1)获取待优化区域中各网络小区的邻区关系信息，并根据第一设定时间粒度，采集各网络小区的测量报告MR数据；
(1-2)根据各网络小区的邻区关系信息和测量报告MR数据，计算每个网络小区所对应的各邻区的重叠覆盖度；
(1-3)筛选各网络小区的重叠覆盖邻区，筛选方式为：将同时满足以下两个条件的邻区确定为网络小区的重叠覆盖邻区：
条件一：邻区的采样点数大于采样点阈值，且该邻区的采样点数与在同网络制式下的所有邻区的采样点数之和的比值大于设定比值；
条件二：网络小区与邻区的重叠覆盖度大于重叠度阈值；
或者包括：
1-1)获取待优化区域中各网络小区的邻区关系信息，并得到各网络小区及其邻区的基础工参信息；所述基础工参消息包括小区的经纬度和方位角；
1-2)计算网络小区与其各邻区之间的距离，确定出各网络小区的共站小区列表；将与网络小区的距离小于设定距离的邻区确定为网络小区的共站小区；
1-3)从各网络小区的共站小区列表中筛选各网络小区的重叠覆盖邻区，筛选方式为：共站小区列表中与网络小区的方位角之差小于设定角度值的小区确定为网络小区的重叠覆盖邻区。
进一步，如上所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，步骤(2)中，节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量的计算方式为：
小区下一节能时段的业务量Pn＝Pn-1×k+Ph
其中，Pn-1表示当前时段即所述下一节能时段的前一时段的业务量，k为Pn-1的权值，k＜1；Ph表示根据所述下一节能时段的之前的历史节能时段的业务量对下一节能时段的预测业务量，m表示所述下一个节能时段之前的m个月，m≥1；Pi均表示所述下一个节能时段之前第i个月的节能时段的历史业务量均值，Wi表示Pi均的权重，
进一步，如上所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，步骤(3)中，在节能小区列表中确定出所述休眠小区的补偿小区时，所述补偿小区的下一节能时段的预测业务量和与其对应的休眠小区的下一节能时段的预测业务量之和满足补偿预设条件；所述满足补偿预设条件是指所述预测业务量之和小于设定的补偿业务量阈值。
进一步，如上所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，步骤(1)中，所述重叠覆盖度包括2G网络小区与其2G邻区的重叠覆盖度、3G网络小区与其2G邻区的重叠覆盖度、4G网络小区与其3G邻区的重叠覆盖度、以及4G网络小区与其4G邻区的重叠覆盖度；
步骤(3)中，2G网络休眠小区的补偿小区为2G网络小区；3G网络休眠小区的补偿小区为2G网络小区；4G网络休眠小区的补偿小区为3G网络小区或4G网络小区。
进一步，如上所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，步骤(3)中，对于节能小区列表中的2G网络小区，所述关闭业务量阈值包括小区的每线话务量、无线资源利用率、话务量和TBF复用度的设定阈值；
对于节能小区列表中的3G网络小区，所述关闭业务量阈值包括语音业务量、数据流量、码资源利用率、最大用户数和单用户速率的设定阈值；
对于节能小区列表中的4G网络小区，当其补偿小区为3G网络小区时，所述关闭业务量阈值包括上行数据流量、下行数据流量、最大用户数和单用户速率的设定阈值；当其补偿小区为4G网络小区时，所述关闭业务量阈值包括上向数据流量、下行数据流量、PRB利用率和最大用户数的设定阈值；步骤(3)中，对于节能小区列表中的2G网络小区，所述补偿业务量阈值包括每线话务量和无线资源利用率的设定阈值；
对于节能小区列表中的3G网络小区，所述补偿业务量阈值包括每线话务量和单PDCH承载效率的设定阈值；
对于节能小区列表中的4G网络小区，当其补偿小区为3G网络小区时，所述补偿业务量阈值包括语音业务量、数据流量、码资源利用率和最大用户数的设定阈值；当其补偿小区为4G网络小区时，所述补偿业务量阈值包括上向数据流量、下行数据流量和最大用户数的设定阈值。
进一步，如上所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，步骤(2)中，在计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量之前，还包括更新节能小区列表的步骤，更新方式为：
获取网络中的黑白小区名单，删除节能小区列表中的黑白小区；
监控节能小区类表中的小区的KPI指标和告警信息，将KPI指标不符合KPI指标预设要求或告警信息高于预设告警级别的小区从列表中删除。
再进一步，如上所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，步骤(3)中，还包括：
确定2G、3G和4G网络小区的节能优先级级别，根据节能优先级级别筛选节能小区列表中的休眠小区和所述休眠小区对应的补偿小区。
更进一步，如上所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，步骤(4)中，关闭休眠小区后，该方法还包括：
(5)对所述补偿小区进行实时监控，监控所述补偿小区是否满足预设的休眠小区唤醒条件，若是，则唤醒补偿小区所对应的休眠小区，若否，则继续监控。
本发明实施例中还提供了一种多网协同的网络优化与节能系统，包括：
节能小区初选模块，用于计算待优化区域中各网络小区的邻区重叠覆盖度，筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区，将网络小区和其重叠覆盖邻区作为节能小区添加到节能小区列表中；所述网络小区包括2G网络小区、3G网络小区和4G网络小区；所述重叠覆盖邻区是指满足重叠覆盖度条件的邻区；
预测业务量计算模块，用于确定每一天的节能时段，根据节能时段的历史业务量和前一时段的业务量计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量；
休眠和补偿小区筛选模块，用于根据所述预测业务量筛选出节能小区列表中的休眠小区，并在节能小区列表中筛选出所述休眠小区的补偿小区；所述休眠小区是指预测业务量满足关闭预设条件的网络小区，所述预测业务量满足关闭预设条件是指预测业务量小于设定的关闭业务量阈值；所述补偿小区为休眠小区的重叠覆盖邻区；
节能模块，用于将所述休眠小区上的业务转移到其补偿小区上，关闭所述休眠小区。
本发明的有益效果在于：本发明所述的方法和系统，支持跨网络跨设备厂家的多网协同优化和节能分析；支持小区级别的网络资源优化和节能，网络资源优化空间大和节能更有效；节约大量人力成本，性价比高，且可保证提供无间断的优化服务；对重叠覆盖的空闲小区及时关闭，优化网络资源利用率；关闭空闲小区，减少网络频率干扰；该方法和系统优化和节能效果可控且明显。
附图说明
图1为具体实施方式中提供的一种多网协同的网络优化与节能方法的流程图；
图2为具体实施方式中提供的一种基于测量报告MR数据的重叠覆盖度计算方法的流程图；
图3为具体实施方式中提供的一种基于基础工参的重叠覆盖度计算方法的流程图；
图4为具体实施方式中提供的一种多网协同的网络优化与节能系统的结构框图；
图5为实施例中2G网络制式下所涉及的各门限参数的门限值；
图6为实施例中3G网络制式下所涉及的各门限参数的门限值；
图7为实施例中4G网络指示下所涉及的各门限参数的门限值。
具体实施方式
下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
图1示出了本发明具体实施方式中提供的一种多网协同的网络优化与节能方法，该方法可以包括以下步骤：
步骤S100：筛选待优化区域中各网络小区的重叠覆盖邻区，将网络小区及其重叠覆盖邻区作为节能小区添加到节能小区列表中；
本实施方式中，所述网络小区为不同网络制式下的各网络小区，包括2G网络小区、3G网络小区和4G网络小区。
对于待优化区域，首先计算该区域中各网络小区的邻区重叠覆盖度(网络小区即源小区与其邻区之间的重叠覆盖度)，根据计算出的重叠覆盖度筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区，将各网络小区及其对应的重叠覆盖邻区添加到节能小区列表中，作为初步确定的可节能小区。所述重叠覆盖邻区是指满足重叠覆盖度条件的邻区；
所述重叠覆盖度是指网络小区与其邻区的网络重叠覆盖程度，本实施方式中提供了两种计算所述重叠覆盖度的方式，具体如下：
第一种方式，根据网络小区的测量报告MR计算各网络制式下每个小区对应不同邻区的重叠覆盖度，图2示出了该方式的流程图，包括以下步骤：
(1)获取待优化区域中各网络小区的邻区关系信息，并根据第一设定时间粒度，采集各网络小区的测量报告MR数据；
(2)根据各网络小区的邻区关系信息和测量报告MR数据，计算每个网络小区所对应的各邻区的重叠覆盖度；
(3)筛选各网络小区的重叠覆盖邻区，筛选方式为：将同时满足以下两个条件(即所述的重叠覆盖度条件)的邻区确定为网络小区的重叠覆盖邻区：
条件一：邻区的采样点数大于采样点阈值，且该邻区的采样点数与在同网络制式下的所有邻区的采样点数之和的比值大于设定比值；
条件二：网络小区与邻区的重叠覆盖度大于重叠度阈值。
所述第一设定时间粒度可以根据需要进行设定，一般可以以月为单位，每个月计算一次小区的邻区重叠覆盖度，更新一次节能小区列表，每次更新生成的节能小区列表保持使用至下一次数据更新完为止。
获取到各网络小区的邻区关系列表和MR数据后，根据不同设备的重叠覆盖度计算公式计算出各网络小区的邻区重叠覆盖度，具体计算过程为现有技术，不再具体描述。完成重叠覆盖度计算后，根据网络小区的各邻区的采样点数和对应的重叠覆盖度是选出符合上述两个条件的重叠覆盖邻区。所述采样点阈值、设定比值和重叠度阈值都可以根据实际需要进行设置，本实施方式中，所述采样点阈值可以设置为1000，设定比值可以设置为10％，重叠度阈值可以设置为80％。
在实际应用中，还可以设置为重叠覆盖邻区的门限个数，例如每个网络小区的重叠覆盖邻区最多可以选择5个，此时根据重叠覆盖度的结果选择重叠覆盖度排序TOP5的邻区。
第二种方式，根据网络小区的基础工参信息计算各网络制式下每个小区对应不同邻区的重叠覆盖度，图3示出了该方式的流程图，包括以下步骤：
1)获取待优化区域中各网络小区的邻区关系信息，并得到各网络小区及其邻区的基础工参信息；所述基础工参消息包括小区的经纬度和方位角；
2)计算网络小区与其各邻区之间的距离，确定出各网络小区的共站小区列表；将与网络小区的距离小于设定距离(如50米)的邻区确定为网络小区的共站小区；
3)从各网络小区的共站小区列表中筛选各网络小区的重叠覆盖邻区，筛选方式为：共站小区列表中与网络小区的方位角之差小于设定角度值的小区确定为网络小区的重叠覆盖邻区。
可见，根据基础工参信息确定重叠覆盖邻区时，所述重叠覆盖度条件包括邻区与源小区共站且两个小区之间的方位角之差小于设定角度值。
在基于工参信息确定小区的重叠覆盖邻区时，更新节能小区列表时，计算更新的频率可以根据需要进行设定，例如可以每天进行计算更新，每次筛选生成的节能小区列表信息保持使用至下一次工参更新完为止。为了保持小区基础工参信息的实时准确，可以在每天晚上23:00提前采集各网络小区的基础工参信息(第一次部署时为实时采集)。
考虑到不同网络制式下的小区的实际网络覆盖及业务量情况，本实施方式中，所述重叠覆盖度一般包括2G网络小区与其2G邻区的重叠覆盖度、3G网络小区与其2G邻区的重叠覆盖度、4G网络小区与其3G邻区的重叠覆盖度、以及4G网络小区与其4G邻区的重叠覆盖度，也就是说，主要计算2G-2G、3G-2G、4G-3G、4G-4G四种情况的小区间的重叠覆盖度。
完成源小区的重叠覆盖邻区的筛选后，将源小区和其对应的重叠覆盖邻区添加到节能小区列表中，作为后续的节能小区的候选小区。
本实施方式中，在得到节能小区列表后，还包括对节能小区列表进行实时更新，更新的方式包括但不限于以下几种：
a.获取待优化区域中的黑白小区名单，删除节能小区列表中的黑白小区；所述黑白小区名单采用现网中的已有的黑白小区名单，黑小区主要包括高级别告警小区以及KPI指标差的小区等，白小区指的是人工设置的不可关闭的小区。
b.实时(如15分钟/1小时时间粒度)对节能小区列表中各小区的运行状态参数、KPI性能指标和告警信息进行监控，删除节能小区列表满足以下条件之一的小区；所述条件为：小区状态未激活、小区的业务负荷过高、小区的KPI性能指标级别小于KPI指标阈值或告警信息级别高于设定级别。
步骤S200：计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量；
确定每一天的节能时段，根据节能时段的历史业务量和前一时段的业务量计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量。
所述节能时段为设定的网络优化时段，该时段根据需要进行设定，一般是选择网络中业务量较少的时段，如可以是每天的00:00-06:00这一时段。
本实施方式中，对小区的下一节能时段的预测话务量的计算是基于历史节能时段的业务量和下一节能时段的前一时段(本实施方式中称为当前时段)的业务量进行的。节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量的计算公式为：
小区下一节能时段的业务量Pn＝Pn-1×k+Ph
其中，Pn-1表示当前时段即所述下一节能时段的前一时段的业务量，k为Pn-1的权值，k＜1；Ph表示根据所述下一节能时段的之前的历史节能时段的业务量对下一节能时段的预测业务量，m表示所述下一个节能时段之前的m个月，m≥1；Pi均表示所述下一个节能时段之前第i个月的节能时段的历史业务量均值，Wi表示Pi均的权重，其中，在历史节能时段不满一个月即m＜1时，m取值为1。
在实际应用中，权重k、Wi的取值都可以根据需要进行设定。一般的，可以根据历史节能时段的时间长短的不同来进行取值，如对于k，历史数据时间大于3个月K值取0.4，小于3个月大于2个月K值取0.5，小于2个月大于1周K值取0.6，小于1周K值取0.7。
需要说明的是，上述计算该方式只是一种实施例，在实际应用中，可以根据需要进行计算的调整，例如，在历史同期数据的时间段长短的划分可以采用以月进行划分，也可以以周划分，也可以两者结合或采用其它划分方式，权重值的具体大小也可以根据参考的历史数据的重要度进行调整。
步骤S300：根据所述预测业务量筛选出节能小区列表中的休眠小区，并在节能小区列表中筛选出所述休眠小区的补偿小区；
步骤S400：将所述休眠小区上的业务转移到其补偿小区上，关闭所述休眠小区。
本实施方式中，所述休眠小区是指预测业务量满足关闭预设条件的网络小区(源小区)，所述预测业务量满足关闭预设条件是指预测业务量小于设定的关闭业务量阈值，所述补偿小区为休眠小区的重叠覆盖邻区，在所述下一节能时刻到来时，关闭休眠小区，并将休眠小区的业务量转移到其补偿小区上。
在节能小区列表中确定出所述休眠小区的补偿小区时，所述补偿小区的下一节能时段的预测业务量和与其对应的休眠小区的下一节能时段的预测业务量之和满足补偿预设条件；所述满足补偿预设条件是指所述预测业务量之和小于设定的补偿业务量阈值。也就是说，在节能时刻将休眠小区关闭后，休眠小区的预测业务量转移到补偿小区后，补偿小区本身的预测业务量和对应休眠小区的业务量之和要小于设定的一个阈值，以免补偿小区业务量过大导致小区网络出现问题。
本实施方式中，所述2G网络休眠小区的补偿小区为2G网络小区；3G网络休眠小区的补偿小区为2G网络小区；4G网络休眠小区的补偿小区为3G网络小区或4G网络小区。
对于节能小区列表中的2G网络小区，所述关闭业务量阈值包括小区的每线话务量、无线资源利用率、话务量和TBF复用度的设定阈值；所述补偿业务量阈值包括每线话务量和无线资源利用率的设定阈值；此时，预测业务量小于设定的关闭业务量阈值是指预测业务量中的每线话务量、无线资源利用率、话务量和TBF复用度分别小于关闭小区预设条件中对应的设定阈值；
对于节能小区列表中的3G网络小区，所述关闭业务量阈值包括语音业务量、数据流量、码资源利用率、最大用户数和单用户速率的设定阈值；所述补偿业务量阈值包括每线话务量和单PDCH承载效率的设定阈值；此时，预测业务量小于设定的关闭业务量阈值包括所述预测业务量中的语音业务量、数据流量、码资源利用率、最大用户数和单用户速率分别小于关闭小区预设条件中对应的设定阈值；
对于节能小区列表中的4G网络小区，当其补偿小区为3G网络小区时，所述关闭业务量阈值包括上行数据流量、下行数据流量、最大用户数和单用户速率的设定阈值，所述补偿业务量阈值包括语音业务量、数据流量、码资源利用率和最大用户数的设定阈值；当其补偿小区为4G网络小区时，所述关闭业务量阈值包括上向数据流量、下行数据流量、PRB利用率和最大用户数的设定阈值，所述补偿业务量阈值包括上向数据流量、下行数据流量和最大用户数的设定阈值。此时，当补偿小区为3G网络小区时，预测业务量小于设定的关闭业务量阈值包括所述预测业务量中的上行数据流量、下行数据流量、最大用户数和单用户速率分别小于关闭小区预设条件中对应的设定阈值；当补偿小区为4G网络小区时，预测业务量小于设定的关闭业务量阈值包括所述预测业务量中的上向数据流量、下行数据流量、PRB利用率和最大用户数分别小于关闭小区预设条件中对应的设定阈值。
当然，所述休眠小区和补偿小区是不能够存在冲突的，即一个小区不能同时即是补偿小区又是休眠小区，且作为休眠小区的补偿小区，补偿小区的功率不小于休眠小区。
在一个小区作为补偿小区时，如果该小区为两个或两个以上的休眠小区的补偿小区时，上述补偿小区的下一节能时段的预测业务量和与其对应的休眠小区的下一节能时段的预测业务量之和中，补偿小区对应的休眠小区的下一节能时段的预测业务量指的是其所有对应的休眠小区的预测业务量的累加，所述满足补偿预设条件是指所述累加后的预测业务量之和小于设定的补偿业务量阈值。
在实际应用中，在筛选休眠小区和其对应的补偿小区时，还可以先设定2G、3G和4G网络小区的节能优先级级别，然后根据节能优先级级别筛选节能小区列表中的休眠小区和所述休眠小区对应的补偿小区。如2G网络小区的节能优先级最高，为一级，在筛选休眠小区时，首先选择2G网络休眠小区，和该2G网络休眠小区的补偿邻区。
考虑到实际应用情况，还可以设置各网络制式下的休眠小区个数门限，以避免休眠小区过多造成网络资源不足的情况，当筛选出的休眠小区的个数大于所述休眠小区个数门限时，筛选等于所述休眠小区个数门限的休眠小区，筛选方式为：
a.未开启设备节能功能优先；
b.重叠覆盖度大的小区优先；
所述休眠小区个数门限包括2G网络的单个BSC休眠小区个数门限、3G网络的单个RNC休眠小区个数门限和4G网络的单个子网休眠小区个数门限。
在完成休眠小区和其对应的补偿小区的筛选后，在下一节能时段到来时，将休眠小区的业务转移到其对应的补偿小区上，关闭休眠小区。在实际应用中，在将休眠小区关闭后，需要实施监控其补偿小区，对补偿小区的性能指标进行分析，如果补偿小区的业务负荷或KPI指标达到唤醒门限，或者补偿小区有高级别告警，那么应及时对该补偿小区对应的休眠小区进行筛选确定，对确定需要唤醒的休眠小区进行激活唤醒，保证网络的正常运行。
此外，通过实时获取网络中的黑白小区名单，对节能小区列表中的小区进行及时更新，以避免休眠小区或补偿小区中出现黑小区或白小区。
基于图1中所示的方法，本发明实施例中还提供了一种多网协同的网络优化与节能系统的结构框图，如图4所示，该系统包括：节能小区初选模块100、预测业务量计算模块200、休眠和补偿小区筛选模块300和节能模块400。
节能小区初选模块100，用于计算待优化区域中各网络小区的邻区重叠覆盖度，筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区，将网络小区和其重叠覆盖邻区作为节能小区添加到节能小区列表中；所述网络小区包括2G网络小区、3G网络小区和4G网络小区；所述重叠覆盖邻区是指满足重叠覆盖度条件的邻区；
预测业务量计算模块200，用于确定每一天的节能时段，根据节能时段的历史业务量和前一时段的业务量计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量；
休眠和补偿小区筛选模块300，用于根据所述预测业务量筛选出节能小区列表中的休眠小区，并在节能小区列表中筛选出所述休眠小区的补偿小区；所述休眠小区是指预测业务量满足关闭预设条件的网络小区，所述预测业务量满足关闭预设条件是指预测业务量小于设定的关闭业务量阈值；所述补偿小区为休眠小区的重叠覆盖邻区；
节能模块400，用于将所述休眠小区上的业务转移到其补偿小区上，关闭所述休眠小区。
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例对本发明进行进一步说明。
实施例
本实施例中提供的多网协同的网络优化方法的具体流程如下：
步骤一：筛选节能小区列表，包括以下步骤：
S1：对于待优化区域，获取2/3/4G各网络邻区关系信息，并按月为周期，采集2/3/4G各网制式及各种设备的MR数据。
S2：根据采集的MR数据和不同的设备的重叠覆盖度计算公式，计算出2/3/4G各网络制式每个网络小区对应不同邻区的重叠覆盖度。
S3：根据各网络小区的重叠覆盖度计算结果，筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区(重叠覆盖邻区的两个条件)，将网络小区和其重叠覆盖邻区作为可能的节能小区的2/3/4G节能小区，添加到节能小区列表中，节能小区列表中包括了休眠(关闭小区)和对应的补偿小区。
步骤二：计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量
本实施例中，节能时段选择为每天的00:00-06:00这一时段，在每天的节能时段的前一时段即当前时段(18:00-24:00)，预测节能小区列表中各小区的预测业务量，预测业务量＝当前时段业务量×k+历史数据对下一时段预测业务量。
本实施例中，根据所存储的所述下一节能时段的之前的历史节能时段的业务量(历史数据)的时间长短来确定权值k，权值k取值如下所示：
历史业务数据存储时间大于3个月,K＝0.4；
历史业务数据存储时间小于3个月但大于2个月,K＝0.5；
历史业务数据存储时间小于2个月但大于1个月,K＝0.6
历史业务数据存储时间小于1个月但大于1周,K＝0.6
历史业务数据存储时间小于1周，K＝0.7。
历史数据对下一时段预测业务量的计算方式如下：
1、根据存储的历史数据表，获取历史数据存储时间，如果历史数据存储时间满足3个月，那么历史话务预测按以下公式计算：
历史数据对下一时段预测业务量Ph＝前第一个月同期下一时段业务流量均值*0.3+前第二个月同期下一时段业务量均值*0.2+前第3至6个月同期下一时段业务量均值*0.1；
2、根据存储历史数据表，获取历史数据存储时间，如果不满足3个月满足2个月，那么历史话务预测按以下公式计算：
历史数据对下一时段预测业务量Ph＝前第一个月同期下一时段业务流量均值*0.3+前第二个月及以前同期下一时段业务量均值*0.2
3、根据存储历史数据表，获取历史数据存储时间，如果不满足2个月满足1个月，那么历史话务预测按以下公式计算：
历史数据对下一时段预测业务量Ph＝前第一个月及以前同期下一时段业务流量均值*0.4；
4、根据存储历史数据表，获取历史数据存储时间，如果不满足1个月，那么历史话务预测按以下公式计算：
历史数据对下一时段预测业务量Ph＝前一周内同期下一时段业务流量均值*0.3。
步骤三：筛选休眠小区和补偿小区
根据设定的关闭预设条件和补偿预设条件筛选符合条件的休眠小区和补偿小区。本实施例中，对于2G、3G和4G网络制式的休眠小区和休眠小区对应的补偿小区的筛选如下:
一、2G休眠小区筛选流程
1、判断节能小区列表中的2G小区预测业务量是否满足关闭预设条件，条件包括：每线话务量<0.2,无线资源利用率<30％,话务量<3erl,TBF复用度<4；满足条件的节能小区列表中的网络小区(源小区)可以作为休眠小区；
每线话务量＝话务量/可用TCH信道数；
无线资源利用率＝(话务量+PDCH等效话务量)/(TCH初始配置数+PDCH静态配置数)/0.75；
2、在节能小区列表中2G休眠小区的重叠覆盖邻区中，筛选2G休眠小区的2G补偿小区：判断将满足1条件的2G小区的下一节能时段的预测业务量转加到对应的2G补偿小区中后，2G补偿小区是否满足：每线话务量<M2，无线资源利用率<W2；(注:如果出现一个补偿小区补偿多个小区业务时,应将所有补偿业务累加评估)，以上两个条件均满足的进行下一步，如果不满足的则继续下一个时段正常监控筛选；
3、对业务预测筛选满足的结果整理，输出2G休眠小区和对应的2G补偿小区列表信息。
二、3G休眠小区筛选流程(2G小区补偿)
1、判断节能小区列表中的3G网络小区的预测业务量是否满足关闭预设条件，条件包括：语音业务<Y1,数据流量<S1,码资源利用率<C1,最大用户数<U1，单用户速率<150kps；
2、在节能小区列表中3G休眠小区的邻区中，筛选3G休眠小区的2G补偿小区(2G重叠覆盖邻区)：判断将满足1条件的3G小区下一时段预测业务量转加到2G补偿小区中后，2G补偿小区是否满足：每线话务量<M2，单PDCH承载效率<20kpbs；(注:如果出现一个补偿小区补偿多个小区业务时,应将所有补偿业务累加评估)，以上两个条件均满足的进行下一步，如果不满足的则继续下一个时段正常监控筛选；
3、对业务预测筛选满足的结果整理，输出3G休眠小区和对应的2G补偿小区列表信息。
三、4G休眠小区筛选流程1(3G补偿小区)
1、判断节能小区列表中的4G小区的预测业务量是否满足关闭预设条件，条件包括：上行数据流量<5M,下行数据流量<10M，最大用户数<10,单用户速率<384kbps；
2、在节能小区列表中4G休眠小区的邻区中，筛选4G休眠小区的3G补偿小区：判断将满足1条件的4G小区下一时段预测业务转加到对应的3G补偿小区中后，3G补偿小区是否满足：语音业务<Y2,数据流量<S2,码资源利用率<C2,最大用户数<U2；(注:如果出现一个补偿小区补偿多个小区业务时,应将所有补偿业务累加评估)，以上两个条件均满足的进行下一步，如果不满足的则继续下一个时段正常监控筛选；
3、对业务预测筛选满足的结果整理，输出4G休眠小区和对应的3G补偿小区列表信息。
四、4G休眠小区筛选流程2(4G补偿小区)
1、判断节能小区列表中的4G小区的预测业务量是否满足关闭预设条件，条件包括：上行数据流量<10M，下行数据流量<20M,PRB利用率<20％,最大用户数<20；PRB利用率＝(PUSCH的PRB资源使用个数+PDSCH PRB资源使用的平均个数)/(可用的PRB个数)*100％；
2、在节能小区列表中4G休眠小区的邻区中，筛选4G休眠小区的4G补偿小区：判断将满足1条件的4G小区下一时段预测业务转加到对应的4G补偿小区中后，4G补偿小区是否满足：上行数据流量<20M，下行数据流量<40M,最大用户数<40；(注:如果出现一个补偿小区补偿多个小区业务时,应将所有补偿业务累加评估)，以上两个条件均满足的进行下一步，如果不满足的则继续下一个时段正常监控筛选；
3、对业务预测筛选满足的结果整理，输出4G休眠小区和对应的4G补偿小区列表信息。
通过上述筛选结果，得到各网络制式休眠小区的对应的补偿小区的筛选结果，本实施例中分为以下四类：
2G休眠小区和对应2G补偿小区列表；
3G休眠小区和对应2G补偿小区列表；
4G休眠小区和对应3G补偿小区列表；
4G休眠小区和对应4G补偿小区小区列表。
在实际筛选休眠小区的过程中，还会设置2/3/4G节能优先级顺序，根据设置的各网络制式的优先级信息，来进行各网络制式的休眠小区的筛选，首先筛选第一优先级制式的休眠小区，再确定第一优先级制式的休眠小区对应的各网络制式补偿小区；之后筛选第二优先级制式的休眠小区(剔除第一优先级制式中对应该制式的补偿小区)，再确定第二优先级制式的休眠小区对应的各网络制式补偿小区(剔除第一优先级制式中的休眠小区)；之后筛选第三优先级制式的休眠小区及对应的补偿小区(剔除第一、二优先级制式下的休眠小区)。
当然，在上述休眠小区及补偿小区的筛选前，可以通过获取网中的黑白小区名单，以及对节能小区列表中各小区的监控结果，对节能小区列表中小区进行更新，删除一些不能作为休眠小区和补偿小区的小区，例如：在2G休眠小区筛选前，根据网络的黑白小区名单，删除节能小区列表中的黑小区和白小区，并根据定时采集的小区的运行状态参数和告警信息，判断列表中的小区是否有高劫级别告警或小区状态未激活，如果时，则小区不能节能小区，需要从列表中删除。
一般的，由于休眠小区在下一节能时刻业务量要小于业务量阈值，因此，一个休眠小区一般只对应一个补偿小区，如果有多个小区符合一个休闲小区的补偿小区的条件，可以选择在下一节能时刻业务量最小的小区作为补偿小区，当然，在实际应用中，也可以设置一个休眠小区对应一个以上的补偿小区，此时还需要对应的设置休眠小区关闭后其业务量如何分配到不同的补偿小区上。
步骤四：根据步骤三的筛选结果，在所述下一个节能时刻到来时，关闭休眠小区，将休眠小区的业务量转移到其对应的补偿小区上。
本实施例中，根据步骤三得到的2/3/4G各网络休眠小区列表，进行休眠小区的关闭，关闭流程如下：
1、对于2G休眠小区列表，判断是否大于单个BSC休眠小区个数门限N(每个BSC最多允许休眠小区个数门限值)，如果是那么根据以下规则筛选排前TOPN门限的小区，TOPN优先级筛选规则，如果否直接执行步骤5：
(1)未开启设备节能功能优先；(2)重叠覆盖度越大越优先；
2、对于3G休眠小区列表，判断是否大于单个RNC休眠小区个数门限，如果是那么根据以下规则筛选排前TOPN门限的小区，TOPN优先级筛选规则：
(1)、未开启设备节能功能优先；(2)重叠覆盖度越大越优先；
3、对于4G休眠小区列表，判断是否大于单个OMM或SUBNETWORK休眠小区个数门限，如果是那么根据以下规则筛选排前TOPN门限的小区，TOPN优先级筛选规则：
(1)、未开启设备节能功能优先；(2)重叠覆盖度越大越优先；
4、根据各网络休眠小区处理结果，对满足休眠条件的各网络休眠小区执行休眠小区指令，同时要监控指令执行结果；
5、对休眠指令执行成功的小区，更新已休眠小区列表；
7、进入监控补偿小区流程。
步骤五：对补偿小区进行监控
每天的节能时段00:00—06:00进行监控运行:查询各补偿小区的KPI指标，如果补偿小区的KPI指标差(不满足预设的KPI指标要求)，则立即唤醒补偿小区对应的全部休眠小区，而且判断如果该小区KPI差满足次数大于N(N默认为3)则将该补偿小区更新到黑名单。
具体监控流程如下：
一、2G补偿小区监控和唤醒流程：
1、判断2G补偿小区TBF复用度是否小于2，且单PDCH承载小区大于45，如果是则为了保障用户业务感知，进行步骤2，唤醒对应的2G休眠小区，如果否不满足，则进行步骤3，继续判断；
2、唤醒该小区对应的2G休眠小区，如果对应的多个2G休眠小区则按以下原则优先唤醒2G小区：(1)、打开节能设备功能的第一优先唤醒，(2)、同优先级按顺序唤醒，然后进入步骤7；
3、继续判断该补偿小区是否满足(每线话务量>M4,无线资源利用率>W4)或者(TBF复用度>4,单PDCH承载效率>30kbps),如果是满足，则进入步骤4唤醒该补偿小区对应的所有休眠小区；如果否不满足，则进入步骤5，继续判断；
4、唤醒该补偿小区对应的所有休眠小区，然后进入步骤7；
5、继续判断该补偿小区是否满足(每线话务量>M3,无线资源利用率>W3)或者(TBF复用度>4,单PDCH承载效率>20kbps)，如果是满足，则进入步骤6，唤醒一个对应的补偿小区；如果否不满足，则进入步骤7；
6、唤醒该补偿小区对应的一个休眠小区，如果该补偿小区对应多个休眠小区则按如下规则优先唤醒：(1)如果补偿小区是多个网络制式的，节能优先级越低的小区优先级越高；(2)打开设备节能功能的优先级高，(3)如果同优先级则按顺序唤醒；
7、进行监控唤醒小区流程；
二、3G补偿小区监控和唤醒流程：
1、判断该补偿小区是否满足(语音业务>T4,码资源利用率>C4，最大用户数>U4),如果是满足，则进入步骤2唤醒该补偿小区对应的所有休眠小区；如果否不满足，则进入步骤3，继续判断；
2、唤醒该补偿小区对应的所有休眠小区，然后进入步骤5；
3、继续判断该补偿小区是否满足(语音业务<T3，码资源利用率<C3，总RAB拥塞次数>U3)，如果是满足，则进入步骤4，唤醒一个对应的休眠小区；如果否不满足，则进入步骤5；
4、唤醒该补偿小区对应的一个休眠小区，如果该补偿小区对应多个休眠小区则按如下规则优先唤醒：(1)打开设备节能功能的优先级高，(2)如果同优先级则按顺序唤醒；
5、进行监控唤醒小区流程；
三、4G补偿小区监控和唤醒流程：
1、判断该补偿小区是否满足(PRB利用率>P2，最大用户数>L2，RAB失败次数>10),如果是满足，则进入步骤2唤醒该补偿小区对应的所有休眠小区；如果否不满足，则进入步骤3，继续判断；
2、唤醒该补偿小区对应的所有休眠小区，然后进入步骤5；
3、继续判断该补偿小区是否满足(PRB利用率>P1，最大用户数>L1)，如果是满足，则进入步骤4，唤醒一个对应的休眠小区；如果否不满足，则进入步骤5；
4、唤醒该补偿小区对应的一个休眠小区，如果该补偿小区对应多个休眠小区则按如下规则优先唤醒：(1)如果节能小区是多个网络制式的，节能优先级越低的小区优先级越高；(2)打开设备节能功能的优先级高，(3)如果同优先级则按顺序唤醒；
5、进行监控唤醒小区流程；
本实施例中，上述监控唤醒小区流程如下：
1、对唤醒小区执行命令完成后，第2分钟开始，每1分钟通过命令打印LOG查询小区是否激活成功，如果是则进入步骤4，如果否则进入步骤2；
2、判断是否执行小区3分钟后激活是否成功，如果是已经激活成功，则进入步骤4，进行小区正常指标监控；如果否未正常激活或者有告警则进入步骤3，理解告警通知；
3、对应唤醒小区激活不成功的或有告警的小区，(1)立即输出小区为正常激活告警信息，(2)及时通过短信通知相关负责人及时处理；然后进入步骤5；
4、对唤醒小区激活正常成功的进入继续正常监控指标流程；
5、对激活不正常的小区加入黑名单。
本实施例中，上述各步骤中所涉及的2G、3G、4G各网络制式下参数门限值的设置如图5、图6和图7所示，需要说明是，图中所示的各门限值只是本实施例中的一种，在实际应用中可以根据需要进行相应的调整。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种多网协同的网络优化与节能方法，包括以下步骤：
(1)计算待优化区域中各网络小区的邻区重叠覆盖度，筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区，将网络小区和其重叠覆盖邻区作为节能小区添加到节能小区列表中；所述网络小区包括2G网络小区、3G网络小区和4G网络小区；所述重叠覆盖邻区是指满足重叠覆盖度条件的邻区；所述重叠覆盖度是指网络小区与其邻区的网络重叠覆盖程度；
(2)确定每一天的节能时段，根据节能时段的历史业务量和前一时段的业务量计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量；
(3)根据所述预测业务量筛选出节能小区列表中的休眠小区，并在节能小区列表中筛选出所述休眠小区的补偿小区；所述休眠小区是指预测业务量满足关闭预设条件的网络小区，所述预测业务量满足关闭预设条件是指预测业务量小于设定的关闭业务量阈值；所述补偿小区为休眠小区的重叠覆盖邻区；
(4)在所述下一节能时段，将所述休眠小区上的业务转移到其补偿小区上，关闭所述休眠小区。
2.根据权利要求1所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，其特征在于：步骤(1)中，计算待优化区域中各网络小区的邻区重叠覆盖度，筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区，包括：
(1-1)获取待优化区域中各网络小区的邻区关系信息，并根据第一设定时间粒度，采集各网络小区的测量报告MR数据；
(1-2)根据各网络小区的邻区关系信息和测量报告MR数据，计算每个网络小区所对应的各邻区的重叠覆盖度；
(1-3)筛选各网络小区的重叠覆盖邻区，筛选方式为：将同时满足以下两个条件的邻区确定为网络小区的重叠覆盖邻区：
条件一：邻区的采样点数大于采样点阈值，且该邻区的采样点数与在同网络制式下的所有邻区的采样点数之和的比值大于设定比值；
条件二：网络小区与邻区的重叠覆盖度大于重叠度阈值；
或者包括：
1-1)获取待优化区域中各网络小区的邻区关系信息，并得到各网络小区及其邻区的基础工参信息；所述基础工参消息包括小区的经纬度和方位角；
1-2)计算网络小区与其各邻区之间的距离，确定出各网络小区的共站小区列表；将与网络小区的距离小于设定距离的邻区确定为网络小区的共站小区；
1-3)从各网络小区的共站小区列表中筛选各网络小区的重叠覆盖邻区，筛选方式为：共站小区列表中与网络小区的方位角之差小于设定角度值的小区确定为网络小区的重叠覆盖邻区。
3.根据权利要求1所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，其特征在于：步骤(2)中，节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量的计算方式为：
小区下一节能时段的业务量Pn＝Pn-1×k+Ph
其中，Pn-1表示当前时段即所述下一节能时段的前一时段的业务量，k为Pn-1的权值，k＜1；Ph表示根据所述下一节能时段的之前的历史节能时段的业务量对下一节能时段的预测业务量，m表示所述下一个节能时段之前的m个月，m≥1；Pi均表示所述下一个节能时段之前第i个月的节能时段的历史业务量均值，Wi表示Pi均的权重，
4.根据权利要求1所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，其特征在于：步骤(3)中，在节能小区列表中确定出所述休眠小区的补偿小区时，所述补偿小区的下一节能时段的预测业务量和与其对应的休眠小区的下一节能时段的预测业务量之和满足补偿预设条件；所述满足补偿预设条件是指所述预测业务量之和小于设定的补偿业务量阈值。
5.根据权利要求4所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，其特征在于：步骤(1)中，所述重叠覆盖度包括2G网络小区与其2G邻区的重叠覆盖度、3G网络小区与其2G邻区的重叠覆盖度、4G网络小区与其3G邻区的重叠覆盖度、以及4G网络小区与其4G邻区的重叠覆盖度；
步骤(3)中，2G网络休眠小区的补偿小区为2G网络小区；3G网络休眠小区的补偿小区为2G网络小区；4G网络休眠小区的补偿小区为3G网络小区或4G网络小区。
6.根据权利要求5所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，其特征在于：步骤(3)中，对于节能小区列表中的2G网络小区，所述关闭业务量阈值包括小区的每线话务量、无线资源利用率、话务量和TBF复用度的设定阈值；
对于节能小区列表中的3G网络小区，所述关闭业务量阈值包括语音业务量、数据流量、码资源利用率、最大用户数和单用户速率的设定阈值；
对于节能小区列表中的4G网络小区，当其补偿小区为3G网络小区时，所述关闭业务量阈值包括上行数据流量、下行数据流量、最大用户数和单用户速率的设定阈值；当其补偿小区为4G网络小区时，所述关闭业务量阈值包括上向数据流量、下行数据流量、PRB利用率和最大用户数的设定阈值；步骤(3)中，对于节能小区列表中的2G网络小区，所述补偿业务量阈值包括每线话务量和无线资源利用率的设定阈值；
对于节能小区列表中的3G网络小区，所述补偿业务量阈值包括每线话务量和单PDCH承载效率的设定阈值；
对于节能小区列表中的4G网络小区，当其补偿小区为3G网络小区时，所述补偿业务量阈值包括语音业务量、数据流量、码资源利用率和最大用户数的设定阈值；当其补偿小区为4G网络小区时，所述补偿业务量阈值包括上向数据流量、下行数据流量和最大用户数的设定阈值。
7.根据权利要求1所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，其特征在于：步骤(2)中，在计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量之前，还包括更新节能小区列表的步骤，更新方式为：
获取网络中的黑白小区名单，删除节能小区列表中的黑白小区；
监控节能小区类表中的小区的KPI指标和告警信息，将KPI指标不符合KPI指标预设要求或告警信息高于预设告警级别的小区从列表中删除。
8.根据权利要求1所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，其特征在于：步骤(3)中，还包括：
确定2G、3G和4G网络小区的节能优先级级别，根据节能优先级级别筛选节能小区列表中的休眠小区和所述休眠小区对应的补偿小区。
9.根据权利要求1所述的一种多网协同的网络优化与节能方法，其特征在于：步骤(4)中，关闭休眠小区后，该方法还包括：
(5)对所述补偿小区进行实时监控，监控所述补偿小区是否满足预设的休眠小区唤醒条件，若是，则唤醒补偿小区所对应的休眠小区，若否，则继续监控。
10.一种多网协同的网络优化与节能系统，包括：
节能小区初选模块，用于计算待优化区域中各网络小区的邻区重叠覆盖度，筛选出各网络小区的重叠覆盖邻区，将网络小区和其重叠覆盖邻区作为节能小区添加到节能小区列表中；所述网络小区包括2G网络小区、3G网络小区和4G网络小区；所述重叠覆盖邻区是指满足重叠覆盖度条件的邻区；所述重叠覆盖度是指网络小区与其邻区的网络重叠覆盖程度；
预测业务量计算模块，用于确定每一天的节能时段，根据节能时段的历史业务量和前一时段的业务量计算节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量；
节能小区列表中各小区在下一节能时段的预测业务量的计算方式为：
小区下一节能时段的业务量Pn＝Pn-1×k+Ph
其中，Pn-1表示当前时段即所述下一节能时段的前一时段的业务量，k为Pn-1的权值，k＜1；Ph表示根据所述下一节能时段的之前的历史节能时段的业务量对下一节能时段的预测业务量，m表示所述下一个节能时段之前的m个月，m≥1；Pi均表示所述下一个节能时段之前第i个月的节能时段的历史业务量均值，Wi表示Pi均的权重，
休眠和补偿小区筛选模块，用于根据所述预测业务量筛选出节能小区列表中的休眠小区，并在节能小区列表中筛选出所述休眠小区的补偿小区；所述休眠小区是指预测业务量满足关闭预设条件的网络小区，所述预测业务量满足关闭预设条件是指预测业务量小于设定的关闭业务量阈值；所述补偿小区为休眠小区的重叠覆盖邻区；
节能模块，用于将所述休眠小区上的业务转移到其补偿小区上，关闭所述休眠小区。
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