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中图分类号:TK22325 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)10-0040-01
协作通信概述
协作通信技术利用网络中闲置的天线资源作为信源的中继(Relay)协助转发信息, 通过不同天线传输相同的数据达到空间分集的目的,以提高通信系统的可靠性,是继MIMO(多输入多输出)多天线技术之后无线通信领域内又一前沿研究课题。协作通信技术对通信节点的天线数目没有要求,而是通过搜集网络中的闲置天线,形成分布式虚拟天线阵列(Virtual MIMO)协作传输数据,因此具有实际应用价值。研究表明,在网络能量归一化的情况下,协作通信系统的性能明显优于直接传输的系统性能。协作通信技术将成为未来移动通信和无线局域网的关键技术之一,也因为如此,它被 IEEE 802.16 等标准作为下一代无线通信系统的主要技术之一。
近年来,为了提高数据的传输速率、容量、QoS(服务质量),蜂窝小区的覆盖半径不断减小。越来越多的微微小区导致基站数量迅猛增加,整个通信系统的部署成本、维护成本也大大增加。一个行之有效的办法就是将协作通信技术应用到移动通信系统中。
CoMP的相关问题探讨
对于上行CoMP 而言,用户终端(MS)所发送出去的上行信号可以有多个基站进行接收,而且用户终端无需明确的了解所发送出去的信号在基站处的实际接收与处理过程,只需要知道与上行信号有着密切联系的下行信令是怎么给提供出去的。
(一)CoMP 的类型
对于频率复用因子等于1的多小区系统中,小区间干扰很难以消除,所以对于这类小区系统,小区吞吐量以及边缘用户吞吐量想要实现进一步的提高就非常困难。CoMP 技术对小区间干扰的有效消除主要是通过基站之间必要信息的共享来实现的,这里可以根据基站之间是否共享了用户的数据信息,将该技术分为两大类,即联合传输/处理以及协调调度/波束赋形。
1、联合传输/处理方式
所谓联合传输/处理方式, 就是指协作工作的多个基站共同对用户的数据执行预处理操作,以消除基站之间的干扰。我们可以将协作工作的基站统称为协作簇,它们之间不仅仅需要共享信道内的所有信息,同时还需要对用户的数据信息实现共享。也可以说,对于一个或者多个用户而言,是由整个协作簇来服务的。
2、协作调度/波束赋形方式
所谓协作调度/波束赋形方式,就是指整个协作簇通过协作实现对系统资源的可靠有效分配,通过这些操作来尽量减少小区边缘用户对于资源时/频上的相互冲突。这种方式与上一种方式的区别就在于,它不需要协作簇内共享用户的数据信息,只需要共享信道信息。也可以说,对于一个用户中断而言,只有一个基站为其服务。
(二)CoMP协作簇的选择方式
CoMP协作簇的选择一共有三种不同的方式 ,即静态协作 、动态协作以及半动态协作。
静态协作
所谓静态协作,是指在固有准则的基础之上,选择固定的几个基站进行协作。通常情况下,都是选择干扰较大的基站,这样做最明显的好处就是可以快速有效的消除外来强干扰。静态协作方式实现起来较为简单,但该方式最大的缺点就在于对处于不同位置的用户终端,不一定可以实现干扰的有效消除。这是因为处于同一基站中的所有用户终端,多对应的协作簇是一样的,所以相互之间的公平性很难以保证。此外,该方式下用户终端是不可以移动的,因为一旦用户终端移动,就会造成最强干扰源的移动。总之,该方式的动态调节能力较差。
动态协作
是指主服务基站可以按照用户终端所反馈回来的干扰源信号,来有选择性的分配服务于该用户终端的协作簇。该方式最大的优势在于对于处于同一基站中的不同用户端而言,所对应的的协作簇可以不相同,所以这种设置可以最大程度的消除小区间干扰。但该方式最大的缺点就是实现起来成本较高,而且较复杂。
半动态协作
所谓半动态协作,是说用户终端可以动态的选择进入协作的基站。该方式的实现需要预先确定一个较大的协作集,用户终端选择在协作集中选择基站,而且所选择的基站的数目一定控制在协作集大小范围之内。这种方式是目前3GPP中讨论较多的一种写作方式,因为它相对于以上两种协作方式而言,实现起来较为简单,且适应性较强。
协作通信方式在移动通信中的应用
(一)协作通信在一般移动通信中的应用
在传统的蜂窝通信系统中,为了提高 QoS,将小区再分裂成微微小区,在微微小区的中央部署基站,基站通过有线或者微波与核心相连。在微微小区的通信范围内,基站与多个移动台相连。通信之前,基站先通过控制信道分配资源并告知移动台,移动台通过其分配资源进行通信。
在蜂窝移动通信中应用协作通信时,在基站的覆盖范围内,基站与移动台是直接相连的,直接通过基站进行通信。在中继站的覆盖范围内,移动台的通信通过协作与其邻近的基站构成一个典型的多跳链路来完成。中继站与基站的覆盖范围可以在不同程度上重叠。这里值得注意的是,在协作通信中,不单单可以是中继站来协助基站与移动台之间的通信,基站间、中继站间、移动台间都可以相互协作来进行通信。这取决于系统设计是偏重提高技术指标还是偏重控制协作所付出的成本。
将协作通信引入移动通信系统,基站与多个中继站相连、中继站点与多个移动台相连,基站控制整个小区的资源分配,中继站则通过一定的功能函数来控制具体的资源分布。中继站可以采取放大转发模式(amplify and forward),中继站接收来自基站在特定频率、特定时隙的消息,再随后进行一个放大转发。这样,中继站能够扩大基站的覆盖范围。
中继站也可以采取解码转发模式 (decode and for-ward),在这种模式下, 中继站先解码基站发送的消息,然后再重新进行一个调制或者纠错编码等,将信息转发出去。这样,中继站能够提高系统的QoS。中继站也可以采取压缩转发模式(compress andforward),中继站将接收到的消息,进行压缩量化,将量化的消息进行转发,在这种模式下,协作通信能提高系统的速率。
(二)协作通信在应急移动通信中的应用
协作通信能够提高网络的健壮性,并且在基站瘫痪的情况下也能进行部分通信。
在应急通信中,当某个小区的基站因故障宕机后,其覆盖范围内的 MS就不能进行通信,而如果部署了协作通信系统,当基站因故障宕机时,小区内的用户相互通信可以通过 RS, 这个时候 RS 就相当于一个功能进行精简了的基站, 当小区内的用户要与小区外的用户进行通信时,可以通过多跳 RS进行通信,或者通过多跳的 RS 与基站进行通信。但这种通信的容量比较有限,只能通过优先级进行控制,保证优先级高的通信,对于优先级比较低的,只能丢弃。
像地震这样的特殊情况,当基站大面积因故障而坏掉时,可以通过 RS 来保证与灾区能够进行重要的通信。采用协作通信的系统,能够保证外界与灾区一定容量、一定质量的通信,能够在抗震救灾的初期获得重要的信息,保证重要信息的畅通。在一种理想的情况下, 可以让普通的移动终端充当RS的角色,这样就形成了一个无线自组织网络(Ad hoc 网络)。在这种情况下,系统可以不需要特定的RS,通过邻近可用的MS进行多跳的通信。
结语
综上,协作式多点传输技术是 LTE-Advanced 系统的关键技术,通过该技术可以有效的降低小区间干扰,实现小区通信性能的进一步提升。将协作通信技术写入下一代移动通信标准中,将是一个长期而艰巨的课题,其中还有许多难题需要解决,这也是当今学术界和工业界为数不多的几个研究热点之一。
参考文献
1确定规划期网络建设要达到的目标
在进行移动通信网络规划之前要开展广泛的市场调查,在此基础之上结合运营商的实际情况确定本次工程的总体目标。移动通信网络规划要立足当前网络建设的现状,首先要充分了解现状,充分掌握相应的资料之后才可以进行相应的规划。以为为中心进行分析,使得移动通信网络更加具有人性化。对现有网络状况进行详细的了解,总结相关的经验,从而有效地避免错误的发生,这是网络规划顺利进行的保证。从实际出发,从而提出规划期网络建设要达到的目标:第一,确定覆盖范围的目标,包括覆盖的人口、面积以及交通干线或者风景名胜等目标。第二,制定网络要达到的容量和质量目标。
2网络现状的分析
2.1人文资料分析
2.1.1人口、土地和经济隋况的统计分析移动通信网络建设的主要目标就是为满足人的需求而进行的活动,因此,要对施工地区的人口数目进行相应的统计,包括常住人口和流动人口。此外还要了解该地区的占地面积,以及在这片区域内的人口分布情况,同时还要了解该地区的经济分布情况,因为经济与人口往往是成正相关的。
2.1.2重要场所的室内覆芏|f青况调查话务量中有相当多的一部分是在室内发生的,室内的覆盖要求由于数据使用率的提高而增加。要重点分析规划地区之内的餐饮、购物等人口密集的场所,掌握这些地区的人口密度以及流量。
2.1.3交通干线和旅游景点的覆盖情况进行调查移动通信的话务很多都是发生在交通工具之上,这就要求对规划区域内的主要交通干线的车流量进行调查。而对于旅游景点等人员密集的地方则要着重调查其位置、面积以及不中国新技术新产品同月份的客流量。
2.2网络技术资料分析
对规划地区现有的移动通信网络、基站的分布以及数量都要清楚的进行掌握,仔细了解现有基站的相应的技术参数。一般来说,规划地区的原有网络覆盖J隋况很难进行量化统计,可以借助专门的软件进行相应的模拟,得到的数据作为规划的参考数据。
2.3网络运营资料分析
对规划地区原有的移动通信网络的容量、掉话率以及实际话务量进行调查,统计时应该区分时与闲时分开统计,并对统计的数据进行相应的分析,单独分析运营过程中发生过的突然事件。对规划地区的原有网络可以通过实际测试的方法,从而对网络的实际运行情况进行比较直观准确的把握。主要包括对重要城市的普测以及在交通干线进行的路测两部分。对于一些城市不仅仅要进行信号测试,还要对其进行通话测试。对现有网络用户的投诉晴况进行相应的了解,从而知道原有网络存在的问题,在规划的时候应该避免同样错误的发生。
2.4其它已有网络的有关资料分析
在移动通信网络的规划过程中可以吸收和借鉴以往网络建设的相关经验,从而少走弯路,缩短规划的时间。全面收集现有网络的一些资料,主要包括现有网络基站的分布、话务分布情况以及用户分布。
3网络规划
网络规划是对网络的结构组织、网络规模等相关问题的规划设计。具体说来应该包括:覆盖规划、容量规划、频率规划。
3.1覆盖规划
网络覆盖包括覆盖的广度和覆盖的深度。移动通信经过十年的大发展,大中型城市基本实现了乡镇以上的全覆盖,小型城市也实现县城以上全覆盖和部分发达乡镇的全覆盖。广度覆盖方面主要是结合市场发展需求,集中解决交通干线、有话务需求的乡镇和旅游景点的覆盖问题。这一方面的改善应在充分利用现有资源,发挥单站效率的同时,进行新站点的合理规划,并结合直放站等其他辅助手段,进行覆盖的完善。覆盖的深度主要是指市区的室内覆盖。根据初步调查统计,约70%的话务是发生在室内的,室内覆盖的好坏直接影响网络的效果,如前所述,在掌握网络现状的前提下,结合当地经济状况和市场需求,提出未来几年的室内覆盖目标和网络质量目标。.人口分布、流动和用户群的特点也是覆盖预测要考虑的一个重要因素。人口密度和用户数并非成正比;不同的用户群有不同的通信特陛,繁华市区、商业区、机场、展览会、火车站、大会堂、写字楼和政府机关为高话务量地区,而郊区和一般居民区则为低话务量区域;不平衡的用户分布和移动性产生高话务量地区,并且不断改变区域;与国外的移动电话多在车上使用不同,国内的用户多在行走时或室内使用,在网络规划过程中应该全面考虑这些因素。
3.2容量规划
移动通信网络的容量规划是整个网络投资计划的基础,移动通信网络的投资在整个投资中占较大的比例,因此网络规划的合理陛直接影响到网络投资效益。网络容量受频率资源或信道资源限制,在网络容量不能满足需求时,会出现阻塞情况,产生接人失败或切换失败的问题。在网络容量远远超出用户需求时,又会造成网络资源的闲置和投资浪费。因此在充分分析现网配置、用户行为和网络性能基础上,结合业务预测,对未来网络容量做出较合理的规划。
3.3频率规划
网上载频数量的不断增加以及基站间距的不断减小,使得频率规划越来越难以满足同邻频干扰保护比的要求。大多数情况下,规划要做的事在得到载频数量后就结束了,随着今后网上频率的增加和用户对通信质量满意度的提高以及无线通信环境带来的外界干扰几率的增多,现有频率资源将越来越难以满足移动通信的要求,这种可能性也应该在规划中作出预测。频率规划也应该按照市区、郊区和边际网的思路分别考虑。频率规划通常与频率复用方式、频率复用度和C/I比结合起来考虑,目前常用的复用方式是MRP,频率复用度和C/I比的关系定量表示还需要在网络优化和工程设计中获得完善。
(一)干扰优化、覆盖优化、容量优化
网络优化关系着移动用户通信的质量,TD网络优化的内容有干扰优化、覆盖优化、容量优化。干扰是影响通信质量的重要因素,现实生活的噪音都会影响通信质量,而噪音只是影响通信质量的一个原因,其根本原因是频率资源短缺,扰码、网络信道码较短,干扰优化关键还是解决根本原因,然后减少噪音对通信干扰的制约。通过调整天线优化通信网络,扩大覆盖范围,重点解决覆盖空洞问题。增加时隙配比和分配最小速率,增加最大承载数,避免电话占线现象的频繁发生。
(二)具体地点场所的移动网络问题及优化措施
1.高档别墅群
一般离市区较远,整个地形相对简单,周围绿化面积大,楼宇之间宽阔,周边基本无其他需要覆盖的目标。小区多以2~4层的别墅组成,别墅绿化面积大,楼宇之间宽阔。信号强度分布不均,强弱差异大。用户都是高端用户,是宝贵的话务资源。
2.建筑较密的高低层楼宇
位于市区的小区内楼房密集,多为部分高层楼宇及大片中低层楼宇组成,楼间相互遮挡较为严重。建筑对信号衰减严重,尤其低层、区内信号较差,特别是底层建筑。高层信号复杂,通话质量差,电梯、地下室一般为盲区。话务量小,但用户较多。
3.建筑物相对分散的多层小区
位于市区的小区内楼房分散、绿化面积大,通常由独立的几个大型楼宇组成,一般楼层较高,整体信号较差高层为乒乓效应区,低层为弱信号区。停车场,电梯为盲区,停车场,电梯为盲区手机持有率高,高端用户很多。目前分散的多层小区的建筑方式越来越多,面积也越来越大,靠单一的覆盖方式难以达到理想的覆盖效果,必须同时使用多种覆盖方式才能解决。例如:用室内分布系统解决电梯和地下层盲区的覆盖,室外分布系统解决其它区域覆盖。综合考虑覆盖效果及投资等因素,小区覆盖可进行选择性覆盖和全区覆盖,根据不同的小区也有不同的覆盖方式。
二、结束语
使网络达到最佳运行状态,使现有网络资源获得最佳效益,同时也对网络今后的维护及规划建设提出合理建议。
2移动网络优化的意义
中国的两大移动通信运营商,中国移动和中国联通,所拥有的移动通信网络经过几年的网络投资建设,其网络规模已经达到世界上最大的移动通信网络,拥有了世界上最大数目的用户群,但是,网络的质量却远远没有跟上网络规模的发展。随着中国加入WTO以及运营商之间竞争的加剧,运营商特别是中国联通要想保证其现有的用户数量并发展新的用户,它们的工作重心必须从网络建设转向了网络维护、管理。这样,在庞大的、不断快速增长的用户群的基础上开展增值业务的的开拓,才能保证其健康发展。
3移动通信网络优化的现状
现有的网络优化工具主要有以下三种类型:(1)各系统供应商提供的OMC系统;(2)无线网络及交换网络测试分析的仪器、软件,如路测软件和信令分析软件等;(3)无线频率规划软件。移动通信网络的优化是一项技术难度大、涉及范围广、人员素质要求较高的工作。网络优化涉及的技术领域有交换技术、无线技术、频率配置、切换和信令、话务统计分析等。同时,网络容量的不断发展,网络用户数量的不断增加,网络设备的多样化,对网络优化工程师的技术要求也相应地越来越高。然而,目前的网络优化工作,主要还是依赖于个别技术人员的经验(这是目前所有的优化工具所不能代替的),而靠人来对繁杂的网络数据进行及时的分析和对比,得出正确的网络优化方案是不现实的。
4移动通信网络优化发展的趋势
尽管目前运营商和设备供应商专门配备了优化工程师来进行网络优化,但从优化技术的发展趋势来看,用新技术和新方法来代替优化工程师的大部分重复性工作(重复了,也就低级了)是一个必然的趋势。总的来说,这种趋势可以归结为———智能优化。
4.1一体化处理和简单分析
目前,网络优化的工具比较多,针对不同的技术范畴,优化工程师采用不同的工具。现有的第三方优化工具有:路测数据分析软件、频率规划与优化软件、信令分析软件、话务统计数据处理软件、基于GIS的配置分析软件、话单分析、话务和信令负荷流向预测软件。网络优化是一个涉及全网或局部网络的、有固定生命周期的过程(简称优化周期),一般来说:首先是数据采集阶段,消耗大量人力将各种工具输出的数据进行例行整理;然后是数据分析阶段,由优化工程师对整理好的数据反映出来的问题或情况进行综合分析和判断,最后形成一个涉及不同地点、不同层次网元的优化调整方案;最后是实施阶段,实施调整方案中确定的网络调整操作;评估阶段,再次进行数据采集工作,观察调整方案是否达到了效果,如果没有达到预期的效果,整个过程再次重复,如果达到了效果,就再次设定新的、更高的优化目标,整个过程将再次在更高的层次重复。在整个优化工作的生命周期中,难度最大的是数据分析阶段,工作量最大的是采集阶段、实施阶段和评估阶段。这类软件应该具备的特点是:(1)支持表格、图形和文本为表现方式;(2)表现方式之间可以快速切换;(3)表现方式最大程度的客户二次开发功能(自定义);(4)第三方软件和OMC系统数据的统一格式存储;
4.2数据挖掘、辅助智能决策
上面提到的一体化处理和简单分析功能仅仅是把现有的不同优化工具的功能集中起来,仅仅具有软件的复杂性,优化周期中,数据分析阶段最难,它体现在对不同技术领域的数据的综合分析和整理过程,这其中最大的工作量是寻找的数据间的内在关系,而不是像。而解决这个问题的因此,具有自动化功能的软件必须能够使运营商网络优化人员能够在"弹指间"将分析门类的数据进行关联分析,因此,这个阶段的优化软件必须具备的特征是:(1)方便的二次数据处理功能,比如脚本化编程手段;(2)一系列基于数据挖掘、专家系统、模糊数学、神经网络等人工智能领域的信息处理算法模板和指南;
5结语
数据挖掘技术就是利用机器学习的方法从数据库中提取有价值知识的过程,是数据库技术、统计学和机器学习等学科的交叉学科。数据库技术侧重于对数据存储处理的高效率方法的研究,统计学提供了数据过滤、分析和表现的手段,而机器学习则侧重于设计新的方法从数据中提取知识。将数据挖掘技术与网络优化技术相结合,可以解决许多以前我们想解决却缺乏解决办法的问题,如话务分析、话务变迁预测以及网络资源瓶颈的分析等,也可以直接给出优化的建议。
作者:卢毅 单位:邵阳学院
参考文献:
[1]王丽.网络优化浅析[J].中国科学报,2008.
[2]张旭坤.网络优化现状及发展.通信世界,2011.
【关键词】移动通信网络维护措施
移动通信网络是现代社会发展的基础,对改变广大人民群众的日常生活,提升生活质量等多个方面起到非常重要的作用。因此,做好移动通信网络维护管理工作意义重大。
一、移动通信网络分析制度化
移动通信网络优化指的是对运转中的网络展开分析,寻找对网络运行产生负面影响的原因,对网络开展动态性、系统性调整,确保网络运转达到最佳状态,真正实现网络资源配置方面的最大值,为广大客户提供给优质的通信服务。特别是当前的GSM网络规模不断扩大,建设的宏基站密度不断增加,室外基本实现无缝覆盖。
二、建立实干性强的维护管理队伍
当前设备更新速度加快,时常有新的设备加入到移动通信网络中,需要对旧设备加以更新。在相关条件允许的情况下,对维护人员进行一专多能的培训,解决当前移动通信网络维护人员缺乏、人员技术水平低的问题。采用多种方式强化对技术人员的培训,并且采取有针对性的策略,先从初级培训开始,逐渐上升到高级培训。与此同时,还应该积极开展技术层面的交流,培养大量的专业技术专家,有计划的对外招聘具有丰富经验的技术人员充实到移动通信网络维护队伍中。
三、创建合理网络,做好预防性维护工作
创建合理网络规划,能最大限度的考虑网络可维护性与可用性。此外,还应该做好移动通信网络的预防性维护工作,定期对移动通信网络展开网络性分析,发现网络故障中的一些问题,保证网络能高效安全运行。根据维护基本需求,科学创建并配备配件库,对有故障的元器件、故障单元盘、线缆等维护用料需要及时加以维修与更换,并减少设备故障对传输网络产生的影响。
四、做好传输线路设备管理方面的工作
对由自身建设移动通信传输线路设备,因为其采用外包的维护方法来展开维护,一定要在维护初期就应该明白传输线路设备产权,并且对维护段落进一步落实到位,强化对维护公司管理与考核,真正做好线路预防性维护工作。针对租用线路,需要督促相关的出租单位确保线路整体质量,并在移动通信线路出现故障的时候,可以及时进行维修。
五、加快新技术应用步伐,采用维护系统进行维护管理
要获得在市场竞争中的优势,关键是建立好的我网络,所以应该做好为市场服务,为用户服务的工作,在市场竞争中处于优势地位,占有更大市场份额。一是,对高层建筑实现分层覆盖。充分解决高层建筑覆盖是实现网络优化的重点课题,这需要采用小区分裂技术,将原来的小区分裂成上层小区与下层小区,分裂之后对上层小区IDEL、ACTIVE、BALIST实行严格限制,并且将逻辑邻区限定在下层小区。将高层外部邻小区至上层小区单向切换并进一步加大上层小区CRH、CRO,保证在外部小区登录网络和起呼迅速回切,占用质量好的室内分布小区,充分解决原来信号杂乱,真正解决高等建筑信号覆盖问题。二是,使用EGSM频率。因为在应急通信中需要使用应急通信车,其目的是为了提升容量。配置新的基站后又会导致基站过于密集而影响通话质量。进行技术论证以及现场分析等方面工作,在应急通讯车上使用EGSM频点,能达到较好通讯质量。
此外,还需要注意的是,因为通信维护中需要大量的设备与人员,人工管理信息显得不现实,采用科学有效的方式管理人员与设备,对提升公司效能,增加广大用户满意度等能起到建设性作用。一般使用的方法是开发移动通信维护系统来对这些信息进行管理。使用该系统机能对数据进行自动收集、相关人员管理与维护、制定维护策略,采用特定算法来对设备损耗情况进行预测,对模拟与数字移动通信网络展开维护与管理。
总之,移动通信运营商在强化网络建设步伐的同时,更应该想方设法做好网络维护管理工作,采取移动通信网络分析制度化,建立实干性强的维护管理队伍,创建合理网络,做好预防性维护工作等措施,真正做到在实践中不断摸索积累新经验,提升移动通信网络维护管理水平。
参考文献
1提升管理队伍专业技能和综合素质
21世纪是信息化和科技化的时代,新设备和新技术的更新周期变得越来越短,其推广的速度也变得突飞猛进。许多新设备逐渐走进了移动通信网络中,新设备及老设备需要更替。因此,移动通信运营企业要定期开展网络管理维护工作者一专多能的专业化培训,更好地解决通信网络维护工作者的技术含金量,以及维护人员的短缺问题。培训方式要尽可能多样化,运用针对性策略,培训内容和强度要循序渐进,由初级培训向高级培训逐渐过渡。另外,大力开展技术经验交流论坛,大量培养专业型技术专业人才。同时,也可以对外招聘一些经验丰富的技术型人才,进一步扩大通信维护大团队。
2打造科学化网络规划
网络的可用性以及可维护性是决定打造科学化网络规划的重要保证,同时还要实现预防性维护移动通信网络工作。必须要定期地分析移动通信网络中即将出现的问题,以便及时地发现和处理各种问题。保证网络正常稳定运行的同时确保安全又高效。根据维护的基本需求,必须要构建配件库、维修与更换有故障的元器件、故障单元盘以及线缆等维护工具及材料,以减少设备故障给传输网络所带来的影响。
3推行网络维护管理制度化
对运行状态的网络进行分析,以优化移动通信网络,查明影响网络运行障碍的因素。调整网络动态性和系统性,进一步优化网络的资源配置,并保证网络在运行时一直处于最佳状态,以提高移动通信网络的服务水平。
4提升传输线路设备管理维护水平
移动通信运营企业自身建设的移动通信传输线路设备的维护由外包线路维护单位承担。在维护初期,需要落实传输线路设备的所有产权以及维护等问题。并且要高度重视外包线路维护单位管理和考核工作,以便更好地开展线路预防性维护工作,从而提高针对传输线路预防性维护的质量控制力度。而对于租用线路来说,强化相关出租单位的监管力度,以提升对线路整体质量的监控力度,保证线路的整体质量。当移动通信线路出现故障的时,要能够在第一时间修复存在故障的移动通信线路。
5大力推进新管理方式与新技术
移动通信网络的质量决定了市场竞争的成败。移动通信网络的市场服务水平制约着市场竞争的优势地位,即:强化网络服务水平获取更大的市场份额。(1)逐层覆盖高层建筑。目前各地高层建筑数量急剧上升,优化移动网络通信的关键点就是高层建筑网络的覆盖问题。而要解决这一关键点问题就是小区分裂技术的运用,即把原有小区分裂为下层上区和上层小区,严格限制上层小区的AC-TIVE、IDEL、BALIST,把逻辑邻区归入到下层小区。另外,上层小区和高层外部邻小区实施单项切换,深入处理上层小区CRH和CRO,保证外部小区的起呼以及登陆网络迅速回切,以占用室内优质分布小区,更加方便有效地解决高层房屋的信号覆盖问题。(2)运用EGSM频率。应急通信必不可少的设备就是应急通信车,它可有效提升应急通信的容量。然而新基站的配置带来基站分布密集度的提高,从而一定程度上,影响了通话质量。大量的现场分析数据和技术论证结果证明:在应急通讯车上,运用EGSM频点可大大提高移动通讯网络的运行质量。(3)研发新式维护系统。移动通信维护管理必须要有大量的工作人员和维修设备,即需要大量的人力、物力,光依靠人工管理信息根本无法满足基本要求。然而合理运用科学有效的专业工作人员管理以及设备管理模式,从而更有效地提升公司的效能,增加用户的满意度。通常所使用的方法是研发移动通信的维护系统。使用此系统进一步实现信息的有效管理。移动通信运营企业需要对通信维护设备和人员的管理方式进行优化,而实现优化就需要研发移动通信维护系统。移动通信维护系统有着如下优势:自动收集数据、维护有关设备、制定网络管理维护策略、管理相关人员、可以采用特定算法准确预测设备损耗、维护和管理拟与数字移动通讯网络。因此,开发移动通信维护系统有着十分重大的意义。
6结语
关键词:云计算模型;移动通信网络;网络优化;技术通信;数据存储
从3G网络应用到4G网络普及的现代社会,移动通信网络正处速发展的阶段。移动通信网络技术应用规模越来越大,其网络优化所要面临问题也越来越多。移动通信网络优化中网络数据的解析、网络信息的采集、网络优化策略的决定都是比较困难的事情,云计算的模型的应用,为移动通信网络的优化问题提供了一个极佳的解决方案,为移动通信网络的优化提供了一种全新的的概念。
1云计算技术及其特征
1.1云计算技术分析
云计算是一种基于网络的计算机和资源服务模式,是一种以计算机基础应用为手段的网络新技术,或者说是一种新型的商业概念。[3]不同概念下对于云计算模型的理解也是大不相同的。李开复先生曾经提出:所谓“云计算”,就是以互联网为中心、公开的服务标准作为基础,向服务范围内的用户提供安全、高效、便捷的数据存储服务,让移动通信网络真正成为每一个用户的数据存储和计算中心,目前我国比较的主流的一个定义是由刘鹏教授所提出的:“云计算所用有伸缩性质的链接分布式计算功能是通过网络获取的”。
1.2云计算的特征
虚拟化是云计算在移动通信网络中基本特征,虚拟化就是将计算机中设备和服务器、网络优化设备全部当成虚拟化的软件来进行处理,但是其中最关键的问题是,虚拟化技术的前提是建立一个完备的资源共享基地,并且在这个基地需要具备以一个服务型为主要功能的IT模型的架构,用户的可以通过访问这个模型架构来获取相关的云计算服务。[4]
2移动通信网络优化现状分析
随着社会的发展和进步,目前移动通信网络中4G网络运行已经基本完成,移动通信网络在未来发展面临着更多的挑战。虽然我国一直有政策和资金支持着移动通信网络的发展,但是移动通信网络优化的现状仍然不容乐观。(1)数据库缺失。充足的数据是进行移动通信网络优化的第一前提,网络优化不仅要通过工作经验的积累,还要具备海量的数据来做为后备资源,目前国内的移动通信网络优化的软件和硬件仍然不能满足这个需求,没有足够的数据信息来进行移动通信网络的优化。(2)资源过于分散。大多数移动通信网络的优化处理工作都是由单台计算机独立运行,各运营商各自优化自己的移动通信网络和网络设备,不能够达成资源整合和共享。还会投入大量人力、物力,造成优化处理工作变得十分困难,想要真正提高移动通信网络的优化效率和优化质量,必须整合资源,各运营商时间携手合作,实现技术和资源的共享。(3)数据处理受限。不同厂家生产的设备和所应用的技术是不一样的,其效率也是不同的,不同设备共同组成了移动通信技术网络的优化,各设备之间并不兼容,在优化处理数据时具有极大的局限性,各设备各司其职,不能对数据实行有效的整合。
3基于云计算的移动通信网络优化
在基于云计算的移动通信网络优化中,是将把云端资源分析系统、用户认证系统、数据分析处理系统统一起来,和移动通信网络环境及用户终端组合起来,共同完成移动通信网络优化的云计算服务。运营商通过用户名鉴别之后,用户可以从云端上下载自己所需的数据。不仅具备更加强大的功能,还强化了系统的安全性和可靠性,基于云计算的移动通信网络优化将具备更加广阔的发展空间。
3.1传统模式的改变
在传统的移动通信网络优化环境中,运营商所要分析的数据是来自世界各个地区不同国家的,这无疑给移动通信网络优化增加了难度,传统模式的网络优化是注定被淘汰的,而且对于移动通信网络的优化工作完成度不高,不能满足现代社会的需要。通过云计算模型的加入,移动通信网络的优化工作效率得到了提升,含有云计算模型的移动通信网络优化工作可以减少员工对数据分析和处理的工作,工作人员只需对数据进行优化和检测,不论是移动通信网络技术的优化水平还是优化效率都得到了巨大的提升。[1]
3.2低投入,服务水平高
建立一个移动通信网络的优化系统的投入是非常大的,高投入的资金意味着运营商所得到经济效益不会太高,因为运营商在在前期投入了大量的资金。并不能保障后期利润能够顺利回收。当云计算模型加入移动通信网络优化工作之后,运营商的投入就会减少很多,这时,大多数用户的就会担心,投入资金的减少会不会导致服务质量的降低。关于这一点,完全不用担心,因为移动通信网络中所采用的云计算模型中所包含的资源来自世界各地的,数据储量十分丰富,并不会因为投入的减少而降低服务质量。
3.3整体优化水平的提高
云模型所包含的数据信息是非常丰富的,十分适合现代移动通信网络优化工作。因此在采用云计算模型的进行计算后,运营商可以通过网络来下载更多的移动通信网络优化策略,移动通信网络的优化管理工作也会做得更好。
3.4维护费用降低
为了保障移动通信网络的后续工作的顺利实施,工作人员要对网络优化的计算机设备和网络优化程序运行进行定期的检查和保养,但是在采用云计算模型之后,对于移动通信网络的后期养护工作就变得非常高效,技术人员不再需要对于计算机更新进行实时更新和操作,运营商也不需要雇佣大量的技术人员,移动通信网络优化管理的经费会大量的减少,运营加就能把经费投入到其他移动通信网络的管理和质量的提高上,加大对于移动通信网络的投入。[2]
3.5移动通信网络中云计算资源管理
(1)移动云计算的网络资源包括计算资源、网络资源和基础设施资源等多种资源。资源管理系统从概念将资源重新组合成一个单一的集成资源提供给用户。用户与资源进行交换之后,对用户屏蔽了云计算资源在使用中的复杂性,由于云计算模型和在资源在数据收集上来自世界其他地方,每个国家和地区对域的管理有着各自的访问边界模型,因此,云计算的资源管理就必须解决边界的问题。(2)云计算资源的管理系统能给使用者提供的基本服务包括数据发现、信息分发、数据存储和资源的调度。云计算资源的管理系统基本作用是接受来自用户的访问请求,并将所需资源分配给用户。数据发现和数据分发是互为补充的两种能力。信息分发位置和数据发现以及数据的存储都是资源调度的基础组成部分,资源调度是移动通信网络中云计算资源管理的核心部分。云计算的资源管理应用的技术是非常多的:云机器组织结构、云存储设备、数据存储空间、云存储安全设备、云计算模型、分发协议、资源调度和资源的再调度等,还包括Qos技术的支持等。
4结语
云计算模型在带给移动通信网络优化的同时,也带来了巨大的挑战,生活是把双刃剑,有利也有弊。云计算模型对于移动通信网络的优化提高了信息网络的使用效率,降低了移动通信网络在运营时的成本、减少了移动通信网络优化的费用、祛除了传统移动通信网络中多余的程序,随着云计算在未来的逐步发展发展和应用,基于云计算的移动通信网络的优化处理工作将变得更加高效、快捷。
作者:董士婵 陈慰旺 单位:广东宜通世纪科技股份有限公司
参考文献:
[1]梁宏斌.基于SMDP的移动云计算网络安全服务与资源优化管理研究[D].西南交通大学,2012
[2]孟占永,任江伟,韩跃龙.云计算在移动通信网络优化中的应用[J].黑龙江科技信息,2014(12):124
【关键词】 移动通信 网络优化与规划
导言:
如今各个运营商都将网络优化视为重点工作,提高自身网络质量使得自己竞争力也显著提高。在网络建设成本以及运行稳定性上,网络规划是一项重要工作,它决定了网络运行质量和移动通信网络建设。在世界各地,几乎所有移动运营商都十分重视网络优化与规划,并在其中投入大量财力、人力以及物力,将其作为自己的核心竞争力。我国的中国移动以及中国联通这两大行业巨头也同样将网络优化与规划作为通信设备招标过程中的重要测试项目。由此可见,移动通信网络优化与规划对于网络建设和运营有着重大价值。
一、2G网络的基本概述
1.1 2G网络的规划
在规划区域前期勘测工作中,需要针对地形、地貌与周边建筑物分布、交通发展、商业发展、周遭居民的消费等级等等方面进行详细分析考察,这样一来便可以计算出当前及未来这块区域潜在用户群数量。在考虑到该区域高层建筑以及高塔或其他高大建筑物分布情况下,再根据运营商提供服务等级来确定整个区域里主要话务分布以及布站策略,以及站点分布数目、站型配置、投资规模等都要纳入考虑范围。并且还要考虑到话务需求、传播整体环境、信号平衡等对于站点覆盖半径各种限制条件以及站点建设的成本等因素。
由于各个方面以及各种因素限制,网络规划依然是一个相对复杂的工程,在网络规划人员培训以及责任意识强化上要引起重视。网络规划不仅仅是一项技术上的问题,其中人员素质以及资金等都是问题。工作人员只有拥有高度责任意识以及丰富知识结构,才能充分认识网络规划重要性以及高回报能力。电波传播能力在网络规划中有着重要影响力,电波传播性能被用于校正电波传播模型以此预测运营商的通信站点覆盖半径,而预测覆盖半径准确率对于网络建设成本以及质量都是极其重要数据。
1.2 2GW络的优化
在2G网络建成初期,必将会出现一系列在前期规划与实际使用发展方面出现偏差和各类问题,例如:资源紧张忙区和资源过剩闲区出现、用户在同行过程中无线掉话、话音断断续续以及拥塞等等现象也将一同出现,若要解决这些不利的现象,保证业务的良性发展,那么就必须将网络优化问题视为一项长期工作重视起来。
二、3G网络的基本概述
在当今社会,3G网络技术已经在全球各地飞速的发展,在中国信息产业部也已经成功组织开展了3G网络实验。3G运营商对网络建设都有着相当重视,网络投资和网络质量都需要依靠前期网络规划作为基础,需要从用户利益角度出发,打造出高速、有效以及便捷的3G精品网络。首先3G网络又有良好的业务多样性,针对高负荷以及干扰方面也有着极强感知能力。所以,在对3G网络进行规划时运营商应将市场、容量、投资、覆盖以及网络规模等等各种因素考虑在内,要制定发展性计划来进行网络建设。为了做好3G网络规划设计,拥有更加丰富经验设备商这类合作伙伴可让运营商在涉足3G网络业务开始,便可以节省更多投资以及时间,可以更快更好地在运营中投入新3G网络业务,在市场中抢占先机。提高3G网络覆盖率、减少通信盲区、提升移动通话质量、提高数据服务的速率、以及减少掉话都是3G网络优化需要达到的目标。移动运营商也可以使用3G网络运营服务外包的模式,与拥有丰富经验的3G网络商以及设备商合作,设备商针对网络优化专业性保障了未来网络的安全性能、网络质量的高等级这些要求,运营商便可以将工作重心集中于业务的发展、提高自身的核心竞争力以及在市场上的经营能力方面,可以让效益在更短的时间内得到显著的提升。
但是,在竞争十分激烈的3G市场,新兴的运营商则缺乏相关经验,并且自身投资力度也不敌市场上的老牌运营商,若想要在3G市场占领到相当的地位,那么主要人力、物力都将投入与业务增长与用户增长等部分,而网络的运行、维护、优化和规划方面则更复杂且专业性强,恐怕将没有精力来维持。
结语:综上所述,移动通信运营商若要保证移动通信网络的质量以及自身业务效益,移动通信网络优化与规划是重中之重。2G网络与3G网络有着不同特点,需要针对其特点来进行一系列规划与优化策略,保证运营商不断提高自身核心竞争力,才能使得通信运营商拥有广大客户,并在市场有着不可替代的地位。
参 考 文 献
[1]张同须.当前移动通信网络的规划与优化探讨[J].电信工程技术与标准化,2011,06:1-5.
关键词:信息技术 移动通信 网络 优化
进入新世纪以来,我国移动通信的发展取得了令人瞩目的成就,移动通信的业务也从传统的语音通话拓展到了数据、图像、视频等多媒体业务,内容更加丰富多彩。随着移动通信网络规模的日渐壮大和用户的日益增多,移动通信网络也面临严峻的挑战。人们在享受室外的移动通信服务的同时,在大型建筑物内,尤其是人口密度大,话务量繁忙的酒店、商务和商业中心、大型购物中心、地下停车场等区域,也希望能享受到优质高效的室内移动通信业务,这就对移动通信企业的服务和其系统的性能提出了更高的要求。
一、移动通信的现状
(一)移动通信行业遇到良好的发展机遇
党的 十报告明确提出,“坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路,推动信息化和工业化深度融合、工业化和城镇化良性互动、城镇化和农业现代化相互协调,促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展。”为加快完善社会主义市场经济体制和加快转变经济发展方式指明了方向,也对信息化的发展提出了具体而明确的要求。随着我国城镇化、信息化的深入推进,城市在成为我国调整经济结构、扩大内需重要抓手的同时,也成为了作为信息化标志之一的移动通信业务的热点地区。
(二)移动通信网络在城市发展面临的问题
随着市区通信基站密度的加大,网络优化工作的深入,城市的室外覆盖已基本做到了无缝连接,话音质量也得到了进一步改善。但是,由于城市人口密度大,且高楼林立,给移动通信网络的无缝覆盖造成了一定的困难。现有的GSM、WCDMA和CDMA系统穿透能力都比较弱,极易受地形、地貌和建筑结构等因素的影响。导致室外基站覆盖信号在室内会出现接收不稳定及在地面下范围无法接受的现象,使得大型建筑内手机等无线移动设备无法正常使用,产生了通信盲区和阴影区。且由于容量的原因,室外基站无法对大型建筑物实现信号全覆盖,如在大型建筑物的底层、地下商场、地下停车场、隧道等区域;在中间楼层,由于来自周围不同基站信号的重叠,产生乒乓效应,手机切换频繁,甚至掉话,严重影响了手机的正常使用;在建筑物的高层,由于受基站天线高度的限制,无法正常覆盖,也是通信的盲区。此外,由于一些建筑物内用户密度和通话量大,造成基站信道拥挤,手机上线困难。
二、室内覆盖优化的意义
要解决移动通信网络在室内覆盖方面存在的上述问题,改善服务、优化网络、提高室内覆盖质量,从而更好满足用户需求,已是迫在眉睫。因此,应深刻认识到室内覆盖优化的意义和重要性。一方面,室内覆盖的改善对于扩大网络整体覆盖,提高质量和接通率,减少弱信号断线,提高网络指标等有很大的帮助;另一方面,室内覆盖作为一种扩容手段,在分担室外话务、增加网络容量、提高频率利用率方面也有很大帮助。同时,良好的室内覆盖,对于运营商通过为用户提供更好更完善的服务,树立网络运营商的形象,增强自身竞争力,增加市场占有率也具有重要意义。
三、通信网络室内覆盖优化的途径
(一)加大室外信号
在一些网络还不是很完善,存在室内盲区的地点附近安置直放站,或提高覆盖该地区基站发射功率,通过提高室外信号强度而达到解决室内覆盖问题的目的。这种方式的优点是简单、快捷,工程量和投资较小。缺点是需要进行频率规划,有时甚至是必须要对网络进行较大的频率调整。所以,在网络已经比较完善、基站密集的地方,采用这种方式就可能会得不偿失。同时,这种方式对地下室、大型建筑物和采用金属玻璃幕墙的建筑物是心有余而力不足,使室内仍有相当多的地方仍是盲区,无法满足覆盖需求。
(二)采用室内信号分布系统
当前,解决室内网络覆盖问题最有效的方法是在建筑物内安装室内覆盖分布系统,即将基站的信号通过有线方式直接引入到室内的每一个区域,再通过小型天线将基站信号发送出去,从而达到消除室内覆盖盲区、抑制干扰的目的,为楼内的移动通信用户提供稳定、可靠的室内信号,使用户在室内也能享受高质量的移动通信服务。
1.室内分布系统的类型。
(1)按信号源的不同,可分为蜂窝室内分布系统和直放站室内分布系统。蜂窝系统的优点是信号稳定、可靠,通信质量好。缺点是建设周期较长,一次性投资大,还需支付传输线路的租赁费用。直放站系统的优点是投资省、安装方便快捷,可以很快解决信号弱和盲区问题。缺点是通过定向天线难以取得单一纯净的信号,系统的话音质量相对蜂窝系统较差,且易造成对其他基站的干扰。
(2)按所采用设备的不同,又可以分为无源系统和有源系统。无源系统主要由无源器件组成,设备性能稳定、安全性高、维护简单,信号经过功分器、耦合器和线路衰耗后, 到达各个天线处的强度不同,覆盖效果也不尽相同。
(3)按照布线材料的不同,还可分为同轴电缆系统、光纤系统和泄漏电缆系统 。同轴电缆是最常用的材料,性能稳定、造价便宜但线路损耗大。
2. 安装室内分布系统的要点。
(1)在信号杂乱且不稳定的室内无线环境中,使用微蜂窝或宏蜂窝基站作为信号源。例如在开放型的高层建筑中,通常选择蜂窝作为室内分布系统的信号源,来达到抑制干扰,保证通话质量的目的。
(2)在室内信号较弱或为覆盖盲区的环境中,可以采用直放站作为室内分布系统的信号引入设备。例如在隧道、地铁车站、地下商场和停车场等信号屏蔽严重的场所,但必须考虑基站的容量和直放站对室外覆盖的干扰问题。
(3)在室内用户集中,话务拥塞,又不便通过增加室外宏基站的容量和数量的方式来解决的地区,可以通过建设蜂窝室内分布系统来分流话务量,改善用户通信质量。
(4)对于话务需求量不大、面积较小的场所,宜采用直放站作信源引入设备,同轴电缆作为信号传送媒介的无源系统方案,既保证覆盖效果,又节约投资。
(5)对于话务需求量大的大型场所,如商场、机场、码头、火车站、汽车站、会展中心等场所,宜直接选用基站(宏蜂窝或微蜂窝)作室内分布系统的信号源。
(6)对于通信质量要求特别高的高档酒店、写字楼、政府机构等场所,可以考虑采用蜂窝基站做信号源的光纤室内分布系统或是有源电缆方案,来保证高质量的覆盖效果。
(三)重选和切换的优化
现代建筑多以钢筋混凝土为骨架,再加上全封闭式的外装修,对无线信号的屏蔽和衰减较强;高层建筑物内电梯多,又多为金属全封闭结构,导致用户在进出建筑物、电梯时信号变化非常剧烈。这就要对微蜂窝的相关重选、切换参数进行细致的设置、调整。
(四)载频调整优化
对于许多大型酒店和购物中心采用多个微蜂窝小区分片覆盖,分担话务的情况,则尽量通过调整载频分布,将多个小区合并为一个小区,以解决话务量不均衡及各小区间的切换成功率较低的问题,使得用户可以无切换通话,消灭了潜在的不稳定因素。
(五)相邻小区的确定
在城市的中心区,基站密度都比较大,致使进入室内的信号比较杂乱且不稳定。特别是在一些没有完全封闭的高层建筑的中高层,邻近基站的信号直射,远处基站的信号通过直射、折射、反射、绕射等方式进入室内,信号忽强忽弱不稳定,同频、邻频干扰严重。 解决这类问题的最主要方式是根据实际情况为微蜂窝选择适当的相邻小区。通过相邻小区测量频点的限制,有效控制微蜂窝与其他小区发生联系。
参考文献: