摘要:當前形勢下存在5G SA規(guī)模建網(wǎng)下急需優(yōu)化與5G路測問題分析工作方式低效的矛盾。本文提出通過使用數(shù)字孿生網(wǎng)絡仿真引擎的射線覆蓋模型,預測5G路測智能分析輸出方案的覆蓋效果,為智能化方案有效性預測提供依據(jù),助力5G路測問題智能化分析的效率提升。
關(guān)鍵詞:數(shù)字孿生、LiShuttle射線傳播模型、路測智能分析、覆蓋分析
1.背景
隨著5G NSA商用,5G業(yè)務量日漸快速增長,5G SA大規(guī)模建網(wǎng)部署的局面已全面鋪開,建網(wǎng)后伴隨的測試優(yōu)化將為成為無線網(wǎng)絡優(yōu)化中重要且緊急的一項工作,而在降本增效的壓力下,如何實現(xiàn)5G路測問題高效優(yōu)化已成為當前5G無線網(wǎng)絡優(yōu)化中刻不容緩的需求。
2.路測問題分析的現(xiàn)狀
在5G SA網(wǎng)絡快速建設鋪開的形勢下,5G路測問題分析優(yōu)化的方式依舊未有發(fā)生大的變革。路測工作流程:
1)主要通過人工對路測log進行軟件回放,從中發(fā)現(xiàn)問題;
2)結(jié)合問題點周邊小區(qū)天線、規(guī)劃站、故障退服、參數(shù)、信令、衛(wèi)星地圖,并比對問題點路段多個log進行分析輸出方案;
3)對于問題點周邊無線環(huán)境不確定的情況,需要現(xiàn)場實地測試確認后才能制定相關(guān)方案。涉及時間、人員、設備成本增加。
如今的5G路測分析逐步邁向智能化,已衍生路測智能分析工具,但智能化方案的可行性不佳仍是瓶頸問題。
3.基于數(shù)字孿生網(wǎng)絡仿真引擎的路測問題智能分析方法研究
3.1.路測智能分析工具引入DTN仿真射線模型
路測智能分析工具,主要通過采集路測log數(shù)據(jù)(采樣點、信令)、小區(qū)工參信息、故障退服信息、規(guī)劃站信息、參數(shù)數(shù)據(jù)、高精度3D地圖信息,經(jīng)過數(shù)據(jù)清洗過濾,引入網(wǎng)優(yōu)專家經(jīng)驗庫模型進行自動化流程匹配判斷,輸出原因分析、實施方案的智能化處理工具。
在路測問題智能分析工具上引入DTN仿真引擎模塊,通過DTN仿真引擎輸出射線跟蹤模型對5G路測覆蓋問題進行分析、調(diào)整方案的評估,為方案尋優(yōu)提供可行性數(shù)據(jù)支撐。可采用DTN仿真引擎輔助覆蓋分析能力主要包括理想小區(qū)覆蓋帶分析、理想切換序列制定、關(guān)聯(lián)故障退服小區(qū)相關(guān)性分析。調(diào)整方案的預測評估包括天線權(quán)值調(diào)整方案、天線調(diào)整方案、規(guī)劃站、需求站方案可行性評估。
3.2.DTN仿真引擎在路測智能優(yōu)化上的應用
1.2.3.3.1.3.2.3.2.1.DTN仿真引擎簡介
DTN(Digital Twin Net)引擎,又名數(shù)字孿生網(wǎng)優(yōu)預測引擎,DTN仿真引擎是可Linux環(huán)境部署引擎,也是國內(nèi)運營商首個自主射線模型,并結(jié)合使用較為成熟的開源三維GIS的在線仿真,可以對站點進行在線仿真、核查、配置的模塊,模塊具備可融入省市優(yōu)化運維平臺、流水線作業(yè)的引擎化技術(shù)、基于LiShuttle射線跟蹤模型的精細化覆蓋預測技術(shù)、符合數(shù)字孿生趨勢的三維立體城市模擬技術(shù)三大技術(shù)優(yōu)勢。目前主要應用于站點規(guī)劃方面[1]。
DTN射線三維預測方法,如下:
1.前端發(fā)起預測任務;
2.后臺組裝任務參數(shù);
3.后臺調(diào)用射線計算路損;
a)完成仿真區(qū)域所需文件準備
b)完成射線各配置文件
c)調(diào)用射線計算路損
d)合并城市級路損文件
e)把路損文件放置存儲空間
4.后臺調(diào)用引擎合成路損結(jié)果文件;
5.后臺取引擎結(jié)果前端展示。
3.2.2.DTN仿真引擎在路測智能優(yōu)化上的應用
路測指標以占得上、駐留穩(wěn)、體驗優(yōu)三方面指標組成,而根據(jù)這些指標產(chǎn)生路測專題問題點主要以覆蓋問題、SINR差問題、低速率問題、異常事件問題為主,例如覆蓋(弱覆蓋、重疊覆蓋、過覆蓋、室分外泄)、質(zhì)量(SINR質(zhì)差路段、MOD3\MOD6干擾路段)、速率(低速率路段、掉線、)、異常事件(未接通、掉話等)。保證覆蓋問題分析的準確性是路測問題智能分析結(jié)果具備可靠性的關(guān)鍵。在該要求下,路測問題智能分析的覆蓋分析通過調(diào)用DTN仿真引擎進行覆蓋問題方案的準確性、可行性驗證,是路測分析智能化中的必不可少的一環(huán),DTN仿真引擎將有效支撐路測問題智能分析。
以弱覆蓋專題問題的智能分析為例,經(jīng)過專家規(guī)則庫模型形成的自動化流程,對專題問題路段中符合條件的小區(qū)進行遍歷處理,分析邏輯主要包括:
●道路黑點庫判斷:
將對于已未實施方案導致問題未解決閉環(huán)的路測問題點,將歸入道路黑點庫,當再次發(fā)生相同路段問題時,將自動關(guān)聯(lián)已有方案。
●MDT柵格數(shù)據(jù)判斷真假弱覆蓋:
路測數(shù)據(jù)判斷弱覆蓋具有一定局限性,通過結(jié)合道路柵格MDT數(shù)據(jù)判斷弱覆蓋,有效提升準確性。
●周邊覆蓋小區(qū)選定:
根據(jù)場景選定周邊一定范圍內(nèi)的站點計算平均站間距,1.5倍站間距內(nèi)的小區(qū),按由近至遠的次序進入專家經(jīng)驗規(guī)則庫模型的自動化流程。
●功率、波束參數(shù)核查:
建立參數(shù)核查規(guī)則,包括功率參數(shù)的取值,開啟SSB8波束、天線波束權(quán)值參數(shù)標定。
●規(guī)劃站方案:
通過將規(guī)劃站工程參數(shù)輸入到DTN仿真引擎,輸出問題路段的仿真結(jié)果,自動檢查柵格組RSRP、SINR是否達到門限要求。
●天線調(diào)整方案可行性分析:
結(jié)合天線高度、天線方位角、天線下傾角、波束寬度、問題點與小區(qū)距離,輸出天線分析結(jié)果和方案,再將天線調(diào)整方案的工參輸入到DTN仿真引擎,輸出問題路段的天線調(diào)整后仿真結(jié)果,自動檢查柵格組RSRP、SINR是否達到門限要求。
DTN仿真引擎嵌入專家經(jīng)驗規(guī)則庫的自動化流程中,主要在規(guī)劃站覆蓋評估、天線調(diào)整方案可行性方面,輸入調(diào)整后的天線工程參數(shù)后,通過射線跟蹤模型綜合考慮地理環(huán)境、無線傳播模型、周邊阻擋物、天線高度等因素,評估覆蓋方案的可行性。根據(jù)方案可行性預測結(jié)果過濾無效方案,輸出可行方案,有效提升智能分析覆蓋方案的準確性。
4.總結(jié)與展望
本文提出一種基于DTN仿真引擎的路測智能分析方法,通過結(jié)合3D高精度地圖模型,準確預測智能化覆蓋方案的效果,過濾無效覆蓋方案,有效提升路測智能分析方案的準確性、可靠性,為路測問題分析智能化體系搭建提供了有力條件,有效降低人員成本、時間成本。
參考文獻
[1]江巧捷,林衡華,岳圣.5G傳播模型分析[J].移動通信,2018,42(10):19-23。
作者簡介:嚴展鴻,(1986.2 -),男,廣東省廣州市,漢族,學士,中級工程師/咨詢設計師長期從事無線網(wǎng)規(guī)劃、優(yōu)化研究與實踐、新技術(shù)研究等工作,主要研究方向為優(yōu)化策略研究、垂直行業(yè)專網(wǎng)規(guī)劃等。