專利名稱：一種容量規(guī)劃評(píng)估的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線蜂窩通信技術(shù)，具體涉及對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中的容量規(guī)劃質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀況定量評(píng)估的方法。
背景技術(shù)：
隨著個(gè)人移動(dòng)通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展，通訊網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量越來越重要，直接影響用戶的通信聯(lián)系，從而影響到運(yùn)營(yíng)商的用戶發(fā)展。容量問題是影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的重要因素，合理的容量規(guī)劃可以有效提升通訊網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，充分利用現(xiàn)有資源，將有限的資源應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)中最需要的區(qū)域中去，發(fā)揮最大的作用，產(chǎn)生最大效益，為盡可能多的用戶提供高質(zhì)量服務(wù)。這就要求網(wǎng)絡(luò)建設(shè)前的容量規(guī)劃合理。
隨著通訊網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度越來越高，對(duì)前期的容量規(guī)劃合理性的評(píng)估也越來越困難，如何定量評(píng)估容量規(guī)劃的合理性，并基于對(duì)前期容量的評(píng)估進(jìn)行下一階段容量的規(guī)劃，成為了無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的一個(gè)重要研究課題。
目前無線蜂窩通信系統(tǒng)都能夠通過OMC(Operation Maintenance Centre，操作維護(hù)中心)后臺(tái)提取得到各小區(qū)的實(shí)際話務(wù)量，為前期容量規(guī)劃的質(zhì)量評(píng)估提供了條件。
目前業(yè)界一般根據(jù)實(shí)際的放號(hào)情況或擁塞情況，決定對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)或片區(qū)進(jìn)行擴(kuò)容規(guī)劃，但對(duì)于前期容量規(guī)劃的質(zhì)量，尤其對(duì)于沒有擴(kuò)容需求的網(wǎng)絡(luò)，沒有定量的指標(biāo)進(jìn)行衡量，也無法充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的容量數(shù)據(jù)，有效進(jìn)行下一階段的容量規(guī)劃。
美國(guó)專利Apparatus and method for network capacity evaluation andplanning(專利號(hào)6209033)提出了一種容量評(píng)估和規(guī)劃的方法，該方法適用于計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)，其思想是根據(jù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)鏈路占用情況，和規(guī)劃的鏈路數(shù)進(jìn)行比較，得到容量的占用情況；該專利主要存在以下一些缺點(diǎn)1、該方法針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提出，無法體現(xiàn)無線通訊網(wǎng)絡(luò)的特征，無法體現(xiàn)無線蜂窩通信系統(tǒng)資源利用的特征；2、該方法沒有反映容量規(guī)劃質(zhì)量的值，無法定量評(píng)估容量規(guī)劃的質(zhì)量；3、該方法無法有效指導(dǎo)無線網(wǎng)絡(luò)的容量規(guī)劃。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)無法定量評(píng)估容量規(guī)劃質(zhì)量，以及無法有效指導(dǎo)容量規(guī)劃的缺點(diǎn)，提出一種新的評(píng)估容量規(guī)劃設(shè)計(jì)質(zhì)量的方法，并可以根據(jù)該評(píng)估結(jié)果，指導(dǎo)容量規(guī)劃的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為1.1得到每個(gè)基站的規(guī)劃容量，設(shè)第i個(gè)基站的規(guī)劃容量以EiP表示；1.2提取每個(gè)基站的忙時(shí)實(shí)際話務(wù)量，設(shè)第i個(gè)基站的實(shí)際話務(wù)量以Eia表示；1.3用每個(gè)基站的忙時(shí)實(shí)際話務(wù)量和規(guī)劃容量計(jì)算規(guī)劃容量的利用率，以Ri表示第i個(gè)基站的規(guī)劃容量利用率，則有Ri＝Eia/EiP；1.4根據(jù)各基站規(guī)劃容量的利用率，求得規(guī)劃容量利用率的平均值R和標(biāo)準(zhǔn)差δ，1.5用步驟1.4的值直接評(píng)估前期容量規(guī)劃的質(zhì)量，或通過與預(yù)先設(shè)定的值R0和δ0進(jìn)行比較，評(píng)估前期容量規(guī)劃質(zhì)量或指導(dǎo)后期容量規(guī)劃。
所述“通過與預(yù)先設(shè)定的值R0和δ0進(jìn)行比較，評(píng)估前期容量規(guī)劃質(zhì)量”是指2.1規(guī)劃前，提出容量利用率平均值達(dá)到某個(gè)門限時(shí)，容量利用率的標(biāo)準(zhǔn)差要求；2.2實(shí)際網(wǎng)絡(luò)容量利用率平均值達(dá)到門限時(shí)，用此時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)容量規(guī)劃質(zhì)量進(jìn)行考核；如果標(biāo)準(zhǔn)差超過門限，則表明容量規(guī)劃沒有滿足要求；2.3對(duì)于擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)，可以計(jì)算出擴(kuò)容前的容量利用率標(biāo)準(zhǔn)差，提出擴(kuò)容后要求達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)差或改善幅度；工程實(shí)現(xiàn)后，根據(jù)實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)擴(kuò)容規(guī)劃的質(zhì)量進(jìn)行考核。
所述“指導(dǎo)后期容量規(guī)劃”，是指3.1如果R低于R0，而δ低于δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載比較低且基本均衡，暫時(shí)不需要考慮擴(kuò)容；3.2如果R低于R0，而δ超過δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載低但不均衡，需要采用如下的措施首先分片區(qū)找出容量利用率比較高的區(qū)域，然后針對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)容，或?qū)⑵渌萘坷寐时容^低區(qū)域的容量轉(zhuǎn)移到這些區(qū)域；3.3如果R超過R0，而δ低于δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載比較高且相對(duì)均衡，要求按比例進(jìn)行擴(kuò)容；3.4如果R超過R0，且δ超過δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載比較高且不均衡，需要采用如下的措施首先分片區(qū)找出容量利用率比較高的區(qū)域，然后對(duì)容量利用率比較高的區(qū)域重點(diǎn)擴(kuò)容，其它區(qū)域按比例擴(kuò)容。
采用本發(fā)明所述方法，根據(jù)容量利用率的平均值，可以定量衡量當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載狀況；可用于判斷容量規(guī)劃時(shí)密集區(qū)的分布是否合理；根據(jù)容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，可以有效指導(dǎo)無線網(wǎng)絡(luò)的容量規(guī)劃，提高了無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的準(zhǔn)確性和效率。


圖1是本發(fā)明的流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的評(píng)估結(jié)果指導(dǎo)容量規(guī)劃的流程圖；圖3是CDMA網(wǎng)絡(luò)一個(gè)容量規(guī)劃評(píng)估實(shí)施例流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的主要構(gòu)思為容量規(guī)劃的話務(wù)分布和實(shí)際網(wǎng)絡(luò)話務(wù)分布情況的相近程度代表了容量規(guī)劃的質(zhì)量。對(duì)于無線網(wǎng)絡(luò)，容量規(guī)劃結(jié)果體現(xiàn)為各節(jié)點(diǎn)規(guī)劃的容量，可以從設(shè)計(jì)報(bào)告中直接獲取；實(shí)際網(wǎng)絡(luò)話務(wù)分布體現(xiàn)為每個(gè)基站某個(gè)時(shí)段的話務(wù)量，可以直接從OMC后臺(tái)提取。通過將這兩部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行比較，對(duì)比較數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后，可以得到反映容量規(guī)劃質(zhì)量的值，并進(jìn)一步指導(dǎo)容量規(guī)劃。
本發(fā)明的流程如圖1所示，1、根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃報(bào)告，得到規(guī)劃的每個(gè)基站的容量；其中第i個(gè)基站的規(guī)劃容量以EiP表示。
2、從OMC后臺(tái)提取每個(gè)基站忙時(shí)的話務(wù)量，作為各基站實(shí)際話務(wù)量；其中第i個(gè)基站的實(shí)際話務(wù)量以Eia表示。
無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃階段進(jìn)行容量規(guī)劃時(shí)，都是根據(jù)忙時(shí)的話務(wù)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)的，因此需要取忙時(shí)話務(wù)量和規(guī)劃容量進(jìn)行比較。工作日和非工作日的話務(wù)量和忙時(shí)的分布差別比較大，需要提取某個(gè)工作日的忙時(shí)話務(wù)量；一般按運(yùn)營(yíng)商提取考核數(shù)據(jù)的時(shí)間提取實(shí)際話務(wù)量。
3、每個(gè)基站的實(shí)際話務(wù)量和規(guī)劃容量進(jìn)行比較，得到每個(gè)基站規(guī)劃容量的利用率；以Ri表示某個(gè)基站的規(guī)劃容量利用率，則Ri＝Eia/EiP。
4、根據(jù)各基站規(guī)劃容量的利用率，可以求得規(guī)劃容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差；以R表示容量利用率的平均值；以δ表示容量利用率的標(biāo)準(zhǔn)差。
1)可以對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)所有基站求平均值和標(biāo)準(zhǔn)差用利用率的標(biāo)準(zhǔn)差可以衡量整個(gè)網(wǎng)絡(luò)容量利用是否平衡，定量衡量全網(wǎng)容量規(guī)劃的質(zhì)量；用平均值可以衡量整個(gè)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的負(fù)載狀況。
2)可以只對(duì)網(wǎng)絡(luò)的某片或幾片區(qū)域的基站求平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，如網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中容量受限的話務(wù)密集區(qū)，可以評(píng)估這些區(qū)域的容量規(guī)劃是否合理；容量受限區(qū)域是用戶密集區(qū)，容量規(guī)劃的質(zhì)量直接關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和用戶的發(fā)展；3)可以以片區(qū)為單位，求容量利用率及容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差；一般按照規(guī)劃時(shí)話務(wù)密集區(qū)的分布進(jìn)行分區(qū)，每個(gè)話務(wù)密集區(qū)作為一個(gè)單位，其它非密集區(qū)根據(jù)地理位置分區(qū)，由此求得各區(qū)域的容量利用率，根據(jù)這些區(qū)域的容量利用率求出平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，可以得出規(guī)劃時(shí)考慮的容量密集區(qū)分布是否合理。
5、根據(jù)容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，對(duì)前期容量規(guī)劃質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。
1)規(guī)劃前，提出容量利用率平均值達(dá)到某個(gè)門限時(shí)，容量利用率的標(biāo)準(zhǔn)差要求；2)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)容量利用率平均值達(dá)到門限時(shí)，用此時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)容量規(guī)劃質(zhì)量進(jìn)行考核；如果標(biāo)準(zhǔn)差超過門限，則表明容量規(guī)劃沒有滿足要求；3)對(duì)于擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)，可以計(jì)算出擴(kuò)容前的容量利用率標(biāo)準(zhǔn)差，提出擴(kuò)容后要求達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)差或改善幅度；工程實(shí)現(xiàn)后，根據(jù)實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)擴(kuò)容規(guī)劃的質(zhì)量進(jìn)行考核。
6、基于規(guī)劃容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，評(píng)估當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載情況，指導(dǎo)下一階段的容量規(guī)劃，判斷過程如圖2所示1)首先設(shè)置容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的門限，分別以R0和δ0表示；2)以實(shí)際的R和δ與門限R0和δ0比較，由此判斷需要采取的措施；3)如果R低于R0，而δ低于δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載比較低且基本均衡，暫時(shí)不需要考慮擴(kuò)容；4)如果R低于R0，而δ超過δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載低但不均衡，需要采用如下的措施首先采用本發(fā)明介紹的方法，分片區(qū)找出容量利用率比較高的區(qū)域；然后針對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)容，或?qū)⑵渌萘坷寐时容^低區(qū)域的容量轉(zhuǎn)移到這些區(qū)域；5)如果R超過R0，而δ低于δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載比較高且相對(duì)均衡，要求按比例進(jìn)行擴(kuò)容；6)如果R超過R0，且δ超過δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載比較高且不均衡，需要采用如下的措施首先分片區(qū)找出容量利用率比較高的區(qū)域；然后對(duì)容量利用率比較高的區(qū)域重點(diǎn)擴(kuò)容，其它區(qū)域按比例擴(kuò)容。
下面以某地CDMA網(wǎng)絡(luò)為例，介紹本發(fā)明方法應(yīng)用的一個(gè)具體例子。
表1給出了容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算示例；表2給出了分區(qū)域的容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，圖3給出了基于容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行擴(kuò)容的過程。
表1容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算示例

表2基于區(qū)域的容量利用率平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算示例

1、運(yùn)營(yíng)商對(duì)容量設(shè)計(jì)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)為在容量利用率R達(dá)到或超過40％時(shí)，容量利用率的標(biāo)準(zhǔn)差δ不能超過3dB；容量利用率達(dá)到50％時(shí)，系統(tǒng)需要考慮擴(kuò)容；基站分別密度超過每平方公里0.8個(gè)時(shí)，不能增大基站分布密度；2、設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)報(bào)告給出了所有基站配置的信道單元CE(cell element)數(shù)和允許的阻塞率，查Erl表得到各基站規(guī)劃的容量，單位為Erl，如表1所示；3、從BSC的OMC后臺(tái)直接提取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)各基站的忙時(shí)話務(wù)量；1)運(yùn)營(yíng)商每月考核網(wǎng)絡(luò)時(shí)，提取第二周星期一10點(diǎn)～11點(diǎn)的數(shù)據(jù)，本次評(píng)估所用的容量數(shù)據(jù)同樣來自于本月第二周星期一10點(diǎn)～11點(diǎn)的數(shù)據(jù)；2)CDMA網(wǎng)絡(luò)的軟切換技術(shù)影響容量的統(tǒng)計(jì)，需要去掉這部分影響；本次后臺(tái)提取的話務(wù)量去掉了軟切換的影響；4、各基站根據(jù)規(guī)劃容量和實(shí)際的忙時(shí)話務(wù)量，得到規(guī)劃容量的利用率，規(guī)劃容量利用率＝實(shí)際話務(wù)量/規(guī)劃容量；5、利用各基站的容量利用率求出容量利用率的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差；平均值為0.467，標(biāo)準(zhǔn)差為3.4dB；6、上面求得的容量利用率的的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，可以看出設(shè)計(jì)單位的容量設(shè)計(jì)沒有達(dá)到了運(yùn)營(yíng)商的要求；7、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)忙時(shí)容量利用率的平均值沒有達(dá)到擴(kuò)容的門限，不需要全局?jǐn)U容；從標(biāo)準(zhǔn)差可以看出，容量利用不平衡，需要對(duì)局部區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)容；8、擴(kuò)容規(guī)劃方案的具體判斷過程如下1)首先找出容量利用率偏高的區(qū)域，對(duì)這些區(qū)域重點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)容；2)從表2可以看出，密集區(qū)2、密集區(qū)n和非密集區(qū)2容量利用率偏高，需要對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)容；3)首先檢查各區(qū)域的CE是否滿配；4)檢查發(fā)現(xiàn)，非密集區(qū)2的CE不滿配，實(shí)配容量約為滿配的1/3，將CE滿配后解決該區(qū)域的容量利用率偏高的問題；5)密集區(qū)2和密集區(qū)n信道滿配，不能用這種方法；6)利用各基站的經(jīng)緯度，得到密集區(qū)2的基站密度為每平方公里0.85個(gè)，超過了基站分布密度的門限；而密集區(qū)n為每平方公里0.4個(gè)，沒有達(dá)到基站分布密度的門限；7)密集區(qū)2采用增加載頻的方法擴(kuò)容；密集區(qū)n采用增加基站，調(diào)整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法擴(kuò)容。
權(quán)利要求
1.一種容量規(guī)劃評(píng)估的方法，包括以下步驟1.1得到每個(gè)基站的規(guī)劃容量，第i個(gè)基站的規(guī)劃容量以EiP表示；1.2提取每個(gè)基站的忙時(shí)實(shí)際話務(wù)量，第i個(gè)基站的實(shí)際話務(wù)量以Eia表示；1.3用每個(gè)基站的忙時(shí)實(shí)際話務(wù)量和規(guī)劃容量計(jì)算規(guī)劃容量的利用率，以Ri表示第i個(gè)基站的規(guī)劃容量利用率，則有Ri＝Eia/EiP；1.4根據(jù)各基站規(guī)劃容量的利用率，求得規(guī)劃容量利用率的平均值R和標(biāo)準(zhǔn)差δ；1.5用步驟1.4的值直接評(píng)估前期容量規(guī)劃的質(zhì)量，或通過與預(yù)先設(shè)定的值R0和δ0進(jìn)行比較，評(píng)估前期容量規(guī)劃質(zhì)量或指導(dǎo)后期容量規(guī)劃。
2.權(quán)利要求1所述的容量規(guī)劃評(píng)估的方法，其特征在于，所述“通過與預(yù)先設(shè)定的值R0和δ0進(jìn)行比較，評(píng)估前期容量規(guī)劃質(zhì)量”是指2.1規(guī)劃前，提出容量利用率平均值達(dá)到某個(gè)門限時(shí)，容量利用率的標(biāo)準(zhǔn)差要求；2.2實(shí)際網(wǎng)絡(luò)容量利用率平均值達(dá)到門限時(shí)，用此時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)容量規(guī)劃質(zhì)量進(jìn)行考核；如果標(biāo)準(zhǔn)差超過門限，則表明容量規(guī)劃沒有滿足要求；2.3對(duì)于擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)，可以計(jì)算出擴(kuò)容前的容量利用率標(biāo)準(zhǔn)差，提出擴(kuò)容后要求達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)差或改善幅度；工程實(shí)現(xiàn)后，根據(jù)實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)擴(kuò)容規(guī)劃的質(zhì)量進(jìn)行考核。
3.權(quán)利要求1所述的容量規(guī)劃評(píng)估的方法，其特征在于，所述“指導(dǎo)后期容量規(guī)劃”，是指3.1如果R低于R0，而δ低于δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載比較低且基本均衡，暫時(shí)不需要考慮擴(kuò)容；3.2如果R低于R0，而δ超過δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載低但不均衡，需要采用如下的措施首先分片區(qū)找出容量利用率比較高的區(qū)域，然后針對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)容，或?qū)⑵渌萘坷寐时容^低區(qū)域的容量轉(zhuǎn)移到這些區(qū)域；3.3如果R超過R0，而δ低于δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載比較高且相對(duì)均衡，要求按比例進(jìn)行擴(kuò)容；3.4如果R超過R0，且δ超過δ0，表明網(wǎng)絡(luò)負(fù)載比較高且不均衡，需要采用如下的措施首先分片區(qū)找出容量利用率比較高的區(qū)域，然后對(duì)容量利用率比較高的區(qū)域重點(diǎn)擴(kuò)容，其它區(qū)域按比例擴(kuò)容。
全文摘要
一種容量規(guī)劃評(píng)估的方法，涉及對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中的容量規(guī)劃質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀況定量評(píng)估。得到每個(gè)基站的規(guī)劃容量E
文檔編號(hào)H04W16/22GK1547408SQ20031011253
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月9日
發(fā)明者張旭東 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司