张鑫磊
连云港新海湾码头有限公司 江苏连云港 222100
摘要:本文描述了一种基于MDT数据的python算法,根据小区信息与经纬度计算出天线平均覆盖方位角与平均覆盖距离,结合共站5G站点的设备安装时间,算出在5G基站安装前后4G小区的覆盖信息并进行对比分析,以及与小区的工参信息进行对比,从而梳理出覆盖差异大的小区清单。由于该方法对全量4G/5G共站的4G小区进行计算分析,可以对所有4G小区进行覆盖分析,因此可以快速、全面了解掌握4G小区覆盖情况,而MDT数据中有用户上报的经纬度,定位结果较为精确,因而最终输出的结果准确性较高。经过基站信息核查与现场排查,也确认了数据的准确性。通过该方法发现LTE网络的覆盖变化,经优化调整及时解决了潜在问题,保证了在5G站点建设加速推进的过程中,LTE网络的稳定性,保障了用户感知。传统的现场测试、上站核查,或者通过建设部门、施工单位的反馈信息,均存在效率低、数据准确性和全面性低等问题。该方法的应用有效地解决了这些问题,同时也提高了应对LTE网络覆盖变化的能力。经过现场排查检验,本文提出的方法可切实发现网络覆盖异常变化问题,提高了问题排查的效率,对问题也更具有针对性,为网络优化提供了有力的数据支撑,具有良好的推广性与复制性。
关键词:5G站点;4G网络;影响评估;方法分析
引言
5G时代,移动通信将从“人与人的连接”升级为“人与物、物与物的连接”,最终实现“万物互联”。5G网络建设将引入新的天面资源需求,在当前中国联通2G/3G/4G多制式并存、天面资源普遍存在空间紧、点位多和资源受限的问题情况下,势必涉及对天馈系统的融合改造。在5G新增天面与天馈融合改造过程中,可能涉及3G/4G天线方位角、机械倾角和塔高等天馈参数的调整,从而影响3G/4G网络覆盖稳定性和连续性。据统计,某省会城市61%的5G站点涉及2G/4G/5G天面资源整合与改造。因此针对这一问题,本文提出了一种基于LTE网络的MDT数据,结合4G基站的经纬度,计算出每个4G小区的天线覆盖平均方位角以及平均覆盖距离,根据5G基站的安装时间以及与4G基站的共站址情况,分别计算安装前后的4G小区覆盖情况进行对比分析,从而可以及时、全量地发现4G网络覆盖的潜在问题。该方法可及时有效地判断LTE网络覆盖异常变化情况,从而为网络优化人员提供全量、及时和准确的信息,节约了排查时间,提高了效率,对网络覆盖分析与优化有重要意义。
1主要思路与流程
首先从北向接口获取MDT原始数据,由于原始的MDT数据为XML格式,因此需要对MDT数据进行解析、入库,再进行分析,通过python工具编写代码进行解析,并将结果传入mysql数据库。其次收集与已安装5G站点共站的4G宏站小区信息,包括4G基站经纬度、小区ECI、方位角、下倾角以及5G站点安装时间。最后利用MDT数据与4G小区信息,通过编写python代码计算5G站点安装时间前后的共站4G小区平均覆盖方位角与平均覆盖距离,通过对比梳理出前后覆盖变化异常小区,然后对这些小区进行核查,分析原因,确认是否因5G站点安装导致4G覆盖发生变化,并对确认原因的异常小区及时进行优化调整或恢复,解决存在的隐患,使网络覆盖保持稳定,用户感知不恶化。
2实现方法
2.1MDT数据解析入库
从FTP下载小区上报的北向MR原始数据,由于原始MR采用的是基于树的XML格式,文件结构复杂且不同设备厂商的格式不一。因此,本方法首先使用python的XML.etree.ElementTree模块、pandas模块、pymysql模块以及multiprocessing模块对原始数据进行批量解析、清洗与入库。XML.etree.ElementTree是一个可高效读取与解析XML文档的python模块。首先,遍历查找原始文档内含经纬度信息的指定节点,生成带经纬度的MDT数据的CSV文件;其次,利用pandas模块进行数据归一校验后,使用pymysql模块批量传入数据库待后续查询使用。因为实际应用中MR数据量庞大,利用python的并行计算multiprocessing模块来同时开启多进程运算以加快程序速度,实现自动化闭环。
2.2覆盖异常小区识别
通过解析5G站点安装前后4G小区的MDT数据并分别计算小区平均覆盖方位角与平均覆盖距离进行对比,可输出覆盖变化异常小区,根据前期试点验证,满足覆盖方位角变化幅度(绝对值)超过60°,或者MDT平均覆盖距离变化幅度(绝对值)超过500m的任意条件,标记为5G站点同站4G小区覆盖变化异常疑似小区,同时将5G站点安装后的4G小区覆盖信息与最新的4G小区工参中的天馈信息进行对比,可输出方位角差异大于60°以上的异常小区,进行工参准确性核查。
3效果验证
使用该方法计算某省已安装5G站点的4G宏站小区覆盖范围,共计20429个小区,其中覆盖变化异常小区共计895个,占比约4.38%,与工参不一致小区1546个,占比约7.57%。经核查,因5G站点安装导致4G小区覆盖变化异常的有378个,其余部分小区因RF优化调整、无线环境变化、用户分布变化和天馈接反等问题,对发现的重要站点覆盖变化异常问题小区已完成处理与优化,及时地保障了4G网络覆盖质量与用户感知,其它站点在继续优化中。
结束语
本文基于LTE网络MDT采样数据、4G/5G共站址以及共建共享基础数据,根据5G站点安装完成时间,通过python编写代码算法,计算在5G站点安装完成前后对4G宏站小区的覆盖方位角的覆盖距离发生变化情况,针对变化较大的覆盖异常小区进行核查,确认是否因5G站点安装施工导致4G小区天线方位角、下倾角、位置、高度和环境等发生变化,从而导致4G网络覆盖受到影响。通过对4G网络覆盖变化异常小区及时进行优化调整,使4G网络覆盖与质量保持稳定性,避免出现用户感知差及用户投诉等情况。该方法可及时有效地识别网络变化情况,排查网络隐患,具有良好的推广性与复制性。
参考文献
[1]基于聚类算法的5G网络覆盖问题智能定位[J].朱佳佳,马昱,杨洁艳,田元兵.??邮电设计技术.?2020(08)
[2]农村地区4G网络覆盖质量评估方法研究[J].黄志勇,马学军.??电信工程技术与标准化.?2020(09)