構(gòu)建“3D”室分隱性故障監(jiān)控體系

王琳

【摘 要】如何直接有效地對室內(nèi)分布的隱患問題定位，是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作的首要任務(wù). LTE室分站點(diǎn)中，分布系統(tǒng)由饋線、耦合器、功分器、吸頂天線等大量無源器件組成，由于站點(diǎn)覆蓋室內(nèi)環(huán) 境的特點(diǎn)，多數(shù)分布系統(tǒng)位于物業(yè)隱蔽或裝修天花內(nèi)，所處環(huán)境惡劣，器件故障多發(fā)，一直是有待解決的難題.基于此， 文章從“設(shè)備（Device）、性能決策（performance Decision）、用戶數(shù)據(jù)（user Data）”（簡稱“3D”）出發(fā)，探索室分隱性問題監(jiān)控方式和體系建設(shè)。

【關(guān)鍵詞】啞網(wǎng)元；室內(nèi)覆蓋；隱性故障；客戶感知

中圖分類號： TP311.13；TP393.06 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）27-0029-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.27.013

1 問題與背景

隨著4G基站數(shù)超過2G，4G深度覆蓋的問題將更為突出，務(wù)必加強(qiáng)室內(nèi)覆蓋質(zhì)量分析和優(yōu)化，確保室內(nèi)覆蓋的絕對領(lǐng)先毫不松懈。但自2000年以來，中國移動早期建設(shè)的系統(tǒng)運(yùn)行至今，已有十五年的服役年齡，隨著系統(tǒng)設(shè)備的老化，日常優(yōu)化維護(hù)工作量也逐步增加。

頻繁的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化維護(hù)極大的影響了4G網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與客戶感知，使得當(dāng)前室分網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維工作依然面臨著巨大的壓力，。主要存在兩個難點(diǎn)：監(jiān)控難與效率低。

1.1 監(jiān)控難

（1）如傳統(tǒng)室分系統(tǒng)中由大量啞網(wǎng)元組成，缺乏監(jiān)控

傳統(tǒng)的室分天饋系統(tǒng)由電橋、耦合器、干放、功分器、吸頂天線等大量無源器件組成，所有上述器件發(fā)生故障、性能下降都會影響室分網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，影響客戶感知。但上述器件均為啞網(wǎng)元，當(dāng)前仍處于監(jiān)控缺失狀態(tài)。

（2）傳統(tǒng)KPI指標(biāo)無法有效呈現(xiàn)室分網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，室分隱性故障無有效發(fā)現(xiàn)手段

傳統(tǒng)KPI指標(biāo)未針對室分系統(tǒng)特殊性建立專屬監(jiān)控體系，且由于室分系統(tǒng)的復(fù)雜性，室分局部區(qū)域的天饋故障無法通過常規(guī)性能指標(biāo)體現(xiàn)。以杭州華北飯店為例，VIP客戶投訴大廳上網(wǎng)業(yè)務(wù)異常。從后臺指標(biāo)分析，沒有發(fā)現(xiàn)任何異常，通過現(xiàn)場測試才發(fā)現(xiàn)，由于業(yè)主裝修原因，大廳區(qū)域天饋已被破壞，造成弱覆蓋。

（3）現(xiàn)網(wǎng)大量室分系統(tǒng)運(yùn)行多年，缺乏有效監(jiān)控，日常維護(hù)壓力大

以浙江為例，全省共計(jì)有27573套分布系統(tǒng)，其中5年以上的占比超過42%，由于缺乏有效監(jiān)控，日常維護(hù)壓力很大。

1.2 效率低

（1）問題定位手段缺失

現(xiàn)有室分問題定位僅限于小區(qū)級，室分問題無法定位到室分具體網(wǎng)元和室內(nèi)具體位置

（2）現(xiàn)場測試難度較大

受業(yè)主原因及室內(nèi)場景限制，室分測試無法遍歷建筑物所有區(qū)域，部分實(shí)際問題無法通過測試發(fā)現(xiàn)

（3）人員水平要求很高

室分問題的定位排查環(huán)節(jié)較多，涉及主設(shè)備、干放、合路器、天線等多種設(shè)備，以及室分設(shè)計(jì)、施工、測試、優(yōu)化等多個環(huán)節(jié)，對于人員水平要求較高

2 室分故障監(jiān)控體系

當(dāng)前仍以傳統(tǒng)室分系統(tǒng)為主，為確保室分網(wǎng)絡(luò)的健康運(yùn)行，解決“分析監(jiān)控難、故障定位效率低”的痛點(diǎn)，監(jiān)控模式必須從事后向事前演進(jìn)，不僅有效監(jiān)控顯性故障，還要有隱性故障監(jiān)控，兩者統(tǒng)一結(jié)合，構(gòu)建一套可快速分析監(jiān)控、快速故障定位，又能常態(tài)化開展、便于落地的高效監(jiān)控分析體系，才能真正掌控網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況，確保網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)行的同時，保障客戶感知。

2.1 室分故障現(xiàn)狀分析

室分系統(tǒng)有五大環(huán)節(jié)組成，主設(shè)備BBU，近遠(yuǎn)端機(jī)，管道、天饋系統(tǒng)及末端天線，每個環(huán)節(jié)均存在較多故障隱患，尤其是管道、天饋系統(tǒng)、末端天線等啞網(wǎng)元系統(tǒng)，出現(xiàn)故障后對系統(tǒng)質(zhì)量影響嚴(yán)重。

網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，勢必會對客戶感知造成影響，進(jìn)而產(chǎn)生客戶投訴，這是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)的一條有效反饋途徑，對客戶投訴數(shù)據(jù)的深入分析，能全面呈現(xiàn)室分網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控狀態(tài)。投訴主要分語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)兩類，造成網(wǎng)絡(luò)故障的原因主要有主設(shè)備故障、天饋系統(tǒng)故障、傳輸故障、電源故障等等。對浙江全省某月的室內(nèi)投訴數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從處理結(jié)果來看，58%的故障無法通過后臺有效監(jiān)控。

顯性問題就像海面上能看見的冰山，傳統(tǒng)室分監(jiān)控體系主要解決這部分顯性問題，具體包括故障告警、常規(guī)性能指標(biāo)、現(xiàn)場測試以及客戶投訴等維度。

針對冰山下看不見的隱性問題，本文從“設(shè)備（Device）、性能決策（performance Decision）、用戶數(shù)據(jù)（user Data）”（簡稱“3D”）出發(fā)，探索室分隱性問題監(jiān)控方式和體系建設(shè)，是對現(xiàn)有監(jiān)控體系的一個有效補(bǔ)充，且隨著室分組網(wǎng)架構(gòu)模式的轉(zhuǎn)變、性能數(shù)據(jù)的深度挖掘，以及MR大數(shù)據(jù)分析的深入應(yīng)用，室分網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控體系將逐步得到完善。

3 室分隱性故障監(jiān)控體系

3.1 設(shè)備維度（Device）：

3.1.1 LTE室分雙通道RSSI功率不平衡定位室分雙流隱性問題

隨著4G業(yè)務(wù)發(fā)展，尤其是室內(nèi)場景話務(wù)激增，為了保障室內(nèi)客戶感知，雙流室分小區(qū)建設(shè)量逐步增多，常規(guī)通過人員現(xiàn)場測試來檢驗(yàn)雙流質(zhì)量的方法無法滿足需求。對此，通過分析雙通道間RSSI功率差的方法能快速監(jiān)控、定位此類隱性問題。

RSSI功率統(tǒng)計(jì)及影響：RSSI反映各天線通道接收的無線信號功率值，正常情況下，RRU各通道的差異很小，當(dāng)某個通道發(fā)生天饋故障時，會導(dǎo)致該通道衰減過大，對于室分雙通道RRU，2個port的功率差值一般不超過5db，超過5db會出現(xiàn)性能下降、無法達(dá)到雙流效果。

以湖州為例，共計(jì)開啟192個雙流室分RSSI統(tǒng)計(jì)項(xiàng)，其中約8%存在隱性故障，現(xiàn)場整改已完成70%。目前華為、中興區(qū)域已規(guī)模推廣，貝爾區(qū)域正在試點(diǎn)。

3.1.2 RRU偽雙拼核查快速解決小區(qū)切換失敗及CA功能失效隱性問題

問題分析：

RRU雙拼：由于基帶板支持的扇區(qū)數(shù)有限，為節(jié)省基帶板資源，在RRU較多的室分場景，大多使用RRU雙拼，雙拼后邏輯上為一個扇區(qū)。同時，單通道RRU雙拼后還能實(shí)現(xiàn)雙流效果。

RRU偽雙拼：后臺配置為RRU雙拼，但實(shí)際雙RRU覆蓋區(qū)域不同，并且有一定隔離度。

問題影響：

在單通道RRU偽雙拼場景下，若小區(qū)的CRS端口數(shù)配置為2Port：Port0和Port1。終端異頻測量時只能測量Port0的信號，如果UE處在Port1主覆蓋的RRU區(qū)域，UE在進(jìn)行異頻測量時，只能測Port0、無法測Port1信號，而Port0覆蓋區(qū)域則無信號或信號較弱。

產(chǎn)生的影響為：（1）UE占用周邊鄰區(qū)無法切換至該室分小區(qū)；（2）載波聚合功能無法發(fā)揮作用。此類問題后臺指標(biāo)無法監(jiān)控。

解決方法：配置“小區(qū)同頻和異頻鄰區(qū)天線數(shù)量”PRESENCEANTENNAPORT1=TRUE

3.2 性能決策（performance Decision）：

3.2.1 利用“兩高一降”掛牌監(jiān)控室分隱性指標(biāo)問題

由于傳統(tǒng)分布系統(tǒng)由大量啞網(wǎng)元構(gòu)成，當(dāng)部分支路出現(xiàn)故障造成局部區(qū)域覆蓋不佳，致使業(yè)務(wù)吸收能力下降，室分系統(tǒng)往往沒有告警，常規(guī)性能指標(biāo)也無法體現(xiàn)。對此，運(yùn)用決策樹算法，綜合業(yè)務(wù)量波動、高干擾、高誤塊率等篩選出問題小區(qū)，以工單下派形式給地市公司進(jìn)行整治。

把問題小區(qū)按照優(yōu)先等級分成高、中、低三個等級，從高、中兩個等級的驗(yàn)證結(jié)果來看，問題小區(qū)監(jiān)測準(zhǔn)確率幾近100%！

該監(jiān)控方法業(yè)務(wù)量判決門限設(shè)置時在考慮到網(wǎng)絡(luò)實(shí)際業(yè)務(wù)量的情況下，大大提升室分系統(tǒng)支路故障判斷的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)了室分系統(tǒng)引起業(yè)務(wù)量變化的啞網(wǎng)元故障監(jiān)控。

3.2.2 通過RRU級指標(biāo)監(jiān)控和定位室分隱性問題

現(xiàn)網(wǎng)室分小區(qū)中存在大量的級聯(lián)小區(qū)合并，常規(guī)性能指標(biāo)分析只能查詢到小區(qū)級，無法細(xì)化至具體RRU，難以發(fā)現(xiàn)單一RRU故障，且小區(qū)指標(biāo)異常情況下，摸排人員無法準(zhǔn)確判斷出具體的覆蓋區(qū)域，只能逐個摸排，效率較低。

根據(jù)現(xiàn)場核實(shí)發(fā)現(xiàn)通過RRU級的指標(biāo)分析，能更直觀的呈現(xiàn)各RRU運(yùn)行狀況，不僅能發(fā)現(xiàn)問題，還能快速定位問題，開展排障。

3.3 用戶數(shù)據(jù)分析維度（user Data）：

3.3.1 利用室分用戶大數(shù)據(jù)進(jìn)行室分隱性問題排查

總體思路：開展室分常駐用戶大數(shù)據(jù)分析，利用室分常駐用戶性能指標(biāo)，來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測試和指標(biāo)統(tǒng)計(jì)，進(jìn)行室分網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評估，去發(fā)現(xiàn)室分隱性問題，通過室分特征庫定位問題室分用戶位置，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)室分隱性問題位置，達(dá)到室分問題定性和定位的目的。

3.3.2 利用用戶級切換行為定位室分乒乓切換問題

利用用戶控制面信令，統(tǒng)計(jì)每個用戶在每個LTE小區(qū)的占用時長；統(tǒng)計(jì)用戶一天內(nèi)在室分小區(qū)的占用時長，識別出室內(nèi)用戶；建立乒乓切換事件模型，識別出室內(nèi)用戶乒乓切換事件；統(tǒng)計(jì)每個室分小區(qū)下，所有室內(nèi)用戶發(fā)生的乒乓切換事件次數(shù)總和；輸出乒乓切換問題小區(qū)清單。

4 總結(jié)

通過“集中故障管理、非實(shí)時性能派單、生產(chǎn)任務(wù)工單和專項(xiàng)分析”四類生產(chǎn)模式，省網(wǎng)優(yōu)將隱性問題監(jiān)控體系常態(tài)化落地。全省累計(jì)發(fā)現(xiàn)了9116個隱性問題小區(qū)，已解決90.7%，取得了顯著成效。

室分大數(shù)據(jù)挖掘仍有潛力，需進(jìn)一步加強(qiáng)MR和信令數(shù)據(jù)的深度分析與應(yīng)用；同時，為實(shí)現(xiàn)室分網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的快速監(jiān)控、快速定位、快速排障，還將積極探索新型室分建設(shè)模式的可行性！

【參考文獻(xiàn)】

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