通過對(duì)目標(biāo)小區(qū)內(nèi)所有普通用戶手機(jī)測量報(bào)告記錄（簡稱MRR） 中各種參數(shù)（如：信號(hào)強(qiáng)度、信號(hào)質(zhì)量、TA、功率等）的采集和分析，依據(jù)小區(qū)無故障或無明顯的環(huán)境變化情況下小區(qū)MRR 各項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)穩(wěn)定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)， 模擬人體指紋獨(dú)特性和穩(wěn)定性的特征，通過三種不同方式的算法建立個(gè)性化小區(qū)“指紋”模型，在小區(qū)性能和無線環(huán)境發(fā)生變動(dòng)或異常時(shí)，幫助網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化人員及時(shí)監(jiān)控、分析和定位故障。

MRR（測量報(bào)告記錄）通過收集來自客戶所使用的普通手機(jī)測量報(bào)告，對(duì)小區(qū)上下行的信號(hào)質(zhì)量、信號(hào)強(qiáng)度、TA、路徑損耗、功率控制等級(jí)等信息進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，實(shí)際反映了服務(wù)小區(qū)無線信號(hào)測量質(zhì)量。

在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和分析時(shí)具有統(tǒng)計(jì)全面、效率高等特點(diǎn)，同時(shí)也能反映客戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的真實(shí)感受。

傳統(tǒng)的MRR 主要應(yīng)用于兩種場景： 一是當(dāng)小區(qū)質(zhì)量出現(xiàn)故障時(shí)，用其輔助定位故障原因；另一就是在統(tǒng)計(jì)無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量時(shí)，使用其中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（如上、下行信號(hào)強(qiáng)度，上、下行信號(hào)質(zhì)量）的均值來衡量全網(wǎng)或局部小區(qū)覆蓋以及質(zhì)量。這方面說明了MRR 具有定位網(wǎng)絡(luò)故障和反映小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的作用。

MRR 在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化上的作用還可以深入挖掘。本文擬通過研究挖掘MRR 本身的特性，提出一種基于這些特性建立類似人體指紋的獨(dú)特性和穩(wěn)定性的小區(qū)“指紋”監(jiān)控模型，一旦小區(qū)“指紋”

發(fā)生變動(dòng)，即發(fā)出變動(dòng)或異常告警，幫助網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)、分析和定位網(wǎng)絡(luò)異常。

1 MRR 功能和特性簡介

MRR 是愛立信OSS（運(yùn)營支撐系統(tǒng)）中的一個(gè)重要功能模塊，用于記錄特定時(shí)間和范圍內(nèi)的BSC（基站控制器） 所接收的所有無線通話測量報(bào)告，測量報(bào)告包括上行和下行，具體的數(shù)據(jù)有：

a）上行信號(hào)強(qiáng)度（RXLEVUL）：基站測量到的接收信號(hào)強(qiáng)度。

b）下行信號(hào)強(qiáng)度（RXLEVDL）：移動(dòng)臺(tái)測量到的接收信號(hào)強(qiáng)度。

c）上行信號(hào)質(zhì)量（RXQUALUL）：基站測量到的接收信號(hào)質(zhì)量。

d）下行信號(hào)質(zhì)量（RXQUALDL）：移動(dòng)臺(tái)測量到的接收信號(hào)質(zhì)量。

e）上行路徑損耗：反映從移動(dòng)臺(tái)到基站的路徑損耗。

f）下行路徑損耗：反映從基站到移動(dòng)臺(tái)的路徑損耗。

g）移動(dòng)臺(tái)的功率等級(jí)（MSPOWER）：反映移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的功率。

h）基站收發(fā)信臺(tái)的功率等級(jí)（BSPOWER）：反映基站的發(fā)射功率。

i） 時(shí)間提前量（TA）： 反映移動(dòng)臺(tái)到基站的距離。

在無線環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備穩(wěn)定的情況下，小區(qū)MRR 各參數(shù)值雖在一定范圍內(nèi)變化， 但從統(tǒng)計(jì)上是相對(duì)穩(wěn)定的， 而且各個(gè)小區(qū)由于本身的性能差異和所處無線環(huán)境的不同， 這些參數(shù)值也是非常獨(dú)立各異的，這就類似人體指紋的獨(dú)特性和穩(wěn)定性。

2 技術(shù)方案

為了能夠?qū)崿F(xiàn)利用MRR 達(dá)到對(duì)小區(qū)異常監(jiān)控的目的，本文將分三個(gè)部分進(jìn)行闡述：數(shù)據(jù)采集、建立小區(qū)“指紋”模型、異常告警呈現(xiàn)方式及處理。

2.1 建立小區(qū)“指紋”模型

建立基于MRR 的小區(qū)數(shù)據(jù)模型， 要先分析MRR 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。MRR 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特征可以歸納為：

a）小區(qū)名：顧名思義，就是指定制了MRR 的小區(qū)識(shí)別名稱。

b）參數(shù)名稱：是指類似上/ 下行信號(hào)強(qiáng)度、TA等參數(shù)名稱。

c）時(shí)間段：MRR 采集的時(shí)間，可觀察到數(shù)據(jù)采集時(shí)長。

d）采樣總報(bào)告數(shù)：指在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，采集到的用戶數(shù)據(jù)數(shù)目。

e）各個(gè)采樣點(diǎn)分布情況：針對(duì)不同的參數(shù)，系統(tǒng)依據(jù)對(duì)該參數(shù)事先設(shè)置的等級(jí)把MRR 上報(bào)的采樣點(diǎn)放入符合條件的等級(jí)中。

f）均值：取加權(quán)平均。

2.1.1 相關(guān)算法

MRR 數(shù)據(jù)本身已經(jīng)直接或間接地提供了各參數(shù)在某一時(shí)間段內(nèi)的均值，為了建立小區(qū)“指紋”的需要，本文提出了兩種算法。

1）均值算法：

該算法是直接取連續(xù)N 天內(nèi)（根據(jù)話務(wù)模型N通?？梢栽O(shè)置為7）MRR 參數(shù)平均值（ 這里用Ave_X （n） 代表每天MRR 參數(shù)平均值，n=1，2……N）。然后再次進(jìn)行算術(shù)平均，得出平均值為：

2）區(qū)間分布算法

該算法是針對(duì)MRR 中小區(qū)參數(shù)采樣點(diǎn)分布的變化情況而設(shè)計(jì)， 可計(jì)算出某個(gè)小區(qū)MRR 參數(shù)某兩個(gè)值之間的采樣點(diǎn)分布情況，如圖1 所示。

圖1 陰影部分表示小于或等于某個(gè)參數(shù)值y 所占全部采樣點(diǎn)的比例p，所對(duì)應(yīng)具體算法是：

式（2） 中，T 表示總采樣點(diǎn)數(shù)，Ti表示某個(gè)采樣點(diǎn)。

進(jìn)一步，根據(jù)式（2），可以得到數(shù)天內(nèi)（假設(shè)為N天）p 的均值，所對(duì)應(yīng)的具體算法是：

式（3）中，pn代表第n 天某時(shí)段p 值。

2.1.2 建立小區(qū)“指紋”模型

有了前面的基礎(chǔ)理論，本節(jié)將探討小區(qū)“指紋”

模型的組成元素以及針對(duì)各元素可設(shè)置的閾值。

1）模型組成元素

小區(qū)模型組成元素選擇原則是要能夠反映小區(qū)的運(yùn)行性能和質(zhì)量，當(dāng)然，這些基本的組成元素也是MRR 中所包含的?；谶@個(gè)原則，本文選擇以下元素作為“指紋”模型的基本組成元素：小區(qū)上/下行信號(hào)強(qiáng)度，小區(qū)上/ 下行信號(hào)質(zhì)量，小區(qū)上/ 下行路徑損耗，小區(qū)MS/BS 功率等級(jí)，小區(qū)時(shí)間提前量（TA）。

2）搭建告警平臺(tái)

為了能夠?qū)Πl(fā)生異常的小區(qū)進(jìn)行監(jiān)控， 需要構(gòu)建針對(duì)小區(qū)的“指紋”模型組成元素的告警平臺(tái)。本文通過對(duì)各組成元素設(shè)置不同類別的閾值， 使小區(qū)產(chǎn)生告警有據(jù)可依。針對(duì)監(jiān)控元素，本文提供可設(shè)置的閾值有：

a） 使用小區(qū)監(jiān)控元素的均值算法， 對(duì)比算法MRR 參數(shù)均值上限。

b） 使用小區(qū)監(jiān)控元素的均值算法， 對(duì)比MRR參數(shù)均值下限。

c）使用分布算法，按照公式（2）計(jì)算比例p 的上限。

d）使用分布算法，按照公式（2）計(jì)算比例p 的下限。

e）與算法獲取的基準(zhǔn)值（公式1）對(duì)比的上/下浮值或上/ 下浮比例。

f）與算法獲取的基準(zhǔn)值（公式3）對(duì)比的上/下浮值或上/ 下浮比例。

3）告警模型

依據(jù)上述針對(duì)小區(qū)組成元素的閾值設(shè)置原理，珠海通用小區(qū)“指紋”監(jiān)控元素與閾值設(shè)置關(guān)系見表1（特別的區(qū)域如室內(nèi)覆蓋、海域覆蓋則另外設(shè)置）。

2.2 異常告警呈現(xiàn)方式及處理

2.2.1 告警的觸發(fā)條件

在完成了小區(qū)的“指紋”模型建立和根據(jù)各小區(qū)無線環(huán)境和運(yùn)行性能的不同設(shè)置完成個(gè)性化閾值后，當(dāng)小區(qū)“指紋”內(nèi)某個(gè)元素發(fā)生波動(dòng)突然超過閾值時(shí)，就會(huì)觸發(fā)告警，這種突發(fā)性告警觸發(fā)很容易理解，不作詳敘。

2.2.2 告警的呈現(xiàn)及處理

根據(jù)上述監(jiān)控方式，目前對(duì)告警呈現(xiàn)提供了兩種方式： 一種是以報(bào)表的方式按用戶要求呈現(xiàn)所有的告警信息； 另一種是以地理化的方式在地圖上展現(xiàn)所有告警信息。同時(shí)，對(duì)告警的小區(qū)可以結(jié)合話務(wù)統(tǒng)計(jì)和現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)一起分析，如上/ 下行質(zhì)量差結(jié)合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)掉話次數(shù)和掉話率指標(biāo)查看和分析。

3 應(yīng)用案例

下面以珠海百貨廣場室內(nèi)覆蓋小區(qū)S5ABHC5為例，簡要地說明一下基于該技術(shù)的一個(gè)簡單應(yīng)用。

考慮到該小區(qū)是室內(nèi)覆蓋，對(duì)于這種小區(qū)，防止信號(hào)外泄是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的要點(diǎn)之一， 針對(duì)該小區(qū)重點(diǎn)設(shè)置的監(jiān)控參數(shù)就是TA。同時(shí)，考慮到該小區(qū)覆蓋的是珠海一個(gè)較大的商場， 附帶了很多室內(nèi)分布系統(tǒng)，根據(jù)之前網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化人員現(xiàn)場勘察和估算，該小區(qū)MRR 采樣值應(yīng)該主要集中在TA＜2 的范圍內(nèi)，故參數(shù)設(shè)置如下：

1） TA 均值：均值算法上限為1.8；2）以TA 為2 作為監(jiān)控的分界點(diǎn)：a）根據(jù)分布算法（公式2），設(shè)置TA 在2 的范圍內(nèi)為99%；b）連續(xù)3 天同一時(shí)段TA＞2 的百分比持續(xù)增長也會(huì)告警。

S5ABHC5 掉話率情況見表2。實(shí)際上在2009年12 月15 日， 該小區(qū)出現(xiàn)高掉話， 最高掉話率達(dá)5%（后來經(jīng)過排查，為該商場正在裝修，一面的墻被拆除，造成信號(hào)外泄產(chǎn)生掉話）。由于三天同一時(shí)段TA＞2 的百分比持續(xù)上升，網(wǎng)絡(luò)“指紋”系統(tǒng)漸變式監(jiān)控給出了分布算法告警信息； 而第三天TA＞2 的百分比超過1%， 分布算法告警均給出TA 告警信息。（注意：當(dāng)時(shí)TA 均值由于始終小于1.8，未產(chǎn)生均值算法告警。）

4 結(jié)束語

本技術(shù)方案提供了一種基于MRR 數(shù)據(jù)建立小區(qū)“指紋”模型并對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控的辦法，在某種意義上，使全網(wǎng)所有用戶的手機(jī)都成為測試機(jī)，同時(shí)從宏觀上掌握網(wǎng)絡(luò)變化或異常情況， 并及時(shí)發(fā)出告警信息，對(duì)故障原因能夠快速定位，減少了網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場測試的工作量， 減少了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化人員尋找網(wǎng)絡(luò)異常原因的時(shí)間，提高了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作效率。

目前珠海移動(dòng)分公司網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心已經(jīng)依照上述理論建立了“網(wǎng)絡(luò)指紋系統(tǒng)”，系統(tǒng)目前運(yùn)行穩(wěn)定，能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)小區(qū)無線環(huán)境和運(yùn)行性能的變動(dòng)和異常。