商务楼宇智能监测一、概述1.1课题简介随着城市的发展，楼宇室分建设规模也随之增大；对室分运行情况的监控显得尤为重要。以往主要通过KPI性能指标劣化及用户申诉来发现问题，而这样往往会出现问题定位滞后、定位不准、人工成本浪费等问题。为了避免上述问题发生，本项目针对楼宇场景客户感知质量的智能监测与提升的研究，利用创新手段“二步三维”和覆盖区域的“栅格化”对客户感知质量进行逐步评估和优化。本项目主要针对楼宇室分系统，基于CQI、RSRP、MR采样数、用户体验快速率和负荷来发现室分覆盖及干扰问题，提升用户感知；同时利用MDT数据对室分楼宇进行栅格化划分，基于不同频点、不同时段关联室分覆盖信源进行用户感知质量及变化趋势评估。其创新点在于对涉及指标结合网络拓扑结构进行关联分析，通过问题定界的待征算法自动定界问题类型，同时给出初步优化建议，指导网优及代维精准优化。1.2创新之处1、基于KPI性能指标进行问题“粗”定位，运用MDT栅格数据实现问题“精”定位；2、减少人工定位问题的不确定性，本创新运用R语言结合隐性问题定位、覆盖感知评估算法实现问题自动定界及方案自动生成。3、可以针对网络覆盖场景、不同话务模型通过自定义参数实现评估结果的自校正，使分析结果更加精准。二、算法实现本项目使用R语言进行编程，基于KPI性能指标进行关联分析，发现楼宇覆盖网络存在的隐性问题；基于MDT栅格数据中位置及信号覆盖信息对网络进行覆盖强度、质量及感知评估。最终自动进行问题定界，如：干扰（直放站、电子围栏）、弱覆盖、重叠覆盖、MOD干扰、高负荷等问题；针对特定问题生成相关的优化方案，如：直放站施主扇区重规划、电子围栏异频配置、PCI重规划、站点规划、多频策略、射频优化等。该项目已在盐城试点，效果较好，建议在其它地市进行应用推广。本项目使用R语言进行编程，基于周期“半月”进行迭代分析，结合隐性问题定位及覆盖评估算法，自动进行问题定界及方案制定，达到提升用户感知的效果。主要功能如下：2.1“二步三维”隐性问题挖掘该类方法主要针对室分覆盖情况进行评估，挖掘网络中存在的工程问题及参数规划、网络隐性故障等一系列问题。第一步，基于“MR采样点、CQI和RSRP优良占比”三个维度定位网络中的覆盖不足、干扰问题、覆盖差问题。第二步，基于“MR覆盖、用户体验速、负荷（PRB利用率和用户数）”等三个维度，定位网络中存在的隐性问题，如：直放站干扰、小区半径设置、手机伴侣干扰、公安电子围栏等。最终，通过性能指标、感知指标和现场测试三个方面进行了验证，及时分析、优化和效果验证来提升用户感知。1、覆盖好：MR覆盖优良率（即：RSRP>=-105dBm的比例）大于等于90%；2、负荷低：PRB利用率低于50%，最大用户数小于50；3、速率低：用户体验速率低于10Mbps。2.2“MDT栅格化”网络覆盖评估主要基于两个方面，(1)覆盖强度方面，主要在于提升用户覆盖的RSRP值，从面覆盖及点覆盖两个维度分析覆盖；(2)覆盖质量方面，主要在于提升用户的CQI和RSRQ指标，基于RSRP、MOD扰比（栅格数据的MOD分析，同时结合扇区级的MOD扰比分析,得出基于MOD扰比及复用距离的PCI自动评估及规划系统）、负荷（底噪方面、基于关联扇区分析法）、重叠度（小区重叠度高可能是为了提升覆盖强度导致，结合基于距离的C路分支分析法）、用户话单、室分外泄等方面。三、应用试点到目前为止，已完成算法研究、模型建立；同时在盐城进行了应用试点，效果明显。具体如下：3.1隐性问题挖掘问题室分MR总体提升5%左右，CQI提升2%左右；工程问题：运用该方法对市区85个室分进行分析，发现并整改了12个室分问题；隐性问题：共解决5个扇区：直放站安装不当3个、用户自购手机伴侣干扰1个、公安电子围栏干扰1个。3.2商务楼宇定位分析处理盐城本次“多频协同参数及VoLTE语数分层策略”优化开展的商务楼宇选在金融城楼宇共11幢，分覆盖场景进行摸查测试。共涉及覆盖扇区有39个，其中：1.8G覆盖扇区18个、800M覆盖扇区4个和2.1G覆盖扇区17个。居民区内扇区30个、周边相关覆盖扇区9个。其网络拓扑如下：（注：浅蓝色为1.8G扇区、红色为800M扇区、蓝色为2.1G扇区）前台测试情况站点分布该试点区域共涉及11幢商务楼宇，目前，各楼宇基本已达全覆盖，共涉及覆盖扇区有39个，其中：1.8G覆盖扇区18个、800M覆盖扇区4个和2.1G覆盖扇区17个。居民区内扇区30个、周边相关覆盖扇区9个。详单如下：其网络拓扑结构如下：金融城楼宇分布L1.8G网络拓扑结构L800M网络拓扑结构L2.1G网络拓扑结构测试情况自由模式测试从居民区VOLTE业务DT测试来看，该区域北部主要占用L800M信号，南部主要占用L1.8G信号，偶尔占用L2.1G信号。小区内道路内覆盖如下：商务楼宇SINR覆盖图商务楼宇频点覆盖图商务楼宇RSRP覆盖图商务楼宇RSRQ覆盖图锁频模式测试基于锁定测试分析，800M.SINR较好区域主要集中在金融城北部，由迎宾南路800M基站覆盖。金融城南部800M覆盖较差，主要由金融城10楼1.8G基站覆盖；具体如下：800M商务楼宇SINR覆盖图1.8G商务楼宇SINR覆盖图800M商务楼宇RSRP覆盖图1.8G商务楼宇RSRP覆盖图具体分析CQT测试情况（1）4G问题区域：7号楼覆盖率93%，其中1层覆盖率88.64%，占用宏站，15和31层靠近窗户切换慢，覆盖率分别93.85%、91.56%，整体不达标；1号楼1层覆盖率90.74%、2号楼11层覆盖率93.9%、4号楼23层覆盖率94.59%、5号楼12层覆盖率90.46%、21层覆盖率92.57%，7号楼覆盖不达标，覆盖存在问题。金融城详细位置平均RSRP平均SINRLTE覆盖率PBM下行速率(mbps)PBM下行优良比>=12mbpsPBM上行速率(mbps)PBM上行优良比>=5mbpsMainPCI金融城1号楼1层-86.677.8290.7417.8661.5618.2493.71335金融城2号楼11层-97.4713.0693.929.7398.856.0645.1403金融城4号楼23层-95.2611.1194.5916.5362.075.5141.63407金融城5号楼12层-92.7513.4290.4628.2869.1213.9382.92355金融城5号楼21层-94.1711.5492.5725.5264.6415.1275.74321金融城7号楼1层-90.789.4888.6418.7827.758.0637.051金融城7号楼15层-90.9510.2293.8527.1340.2511.3233.96417金融城7号楼31层-73.3222.4391.5683.1889.237.2391.5417（2）Volte问题区域：整体测试指标都达标，其中1号楼28层主叫存在掉话，掉话率3.03%，覆盖率100%，4、6、7号楼存在呼叫失败，分别接通率为89.47%、94.12%、91.89%；7号楼其中1层被叫覆盖率92.34%，占用宏站，15和31层靠近窗户切换慢，覆盖率分别69.13%、88.9%，31层室分覆盖存在问题、8号楼15层覆盖率93.48%、6号楼1层覆盖率93.13%、5号楼21层覆盖率91.34%、1号楼29层覆盖率91.81%存在弱覆盖，这些楼层内部分天线需整改。金融城详细位置平均RSRP平均SINRLTE覆盖率MainPCIVoLTECallDropNum(MOS_POLQA>=3.5)(%)MosO金融城1号楼28层-81.8824.74100335198.57MosO金融城1号楼29层-101.5617.1891.81335098.65MosT金融城5号楼21层-94.4810.8691.343210MosO金融城6号楼1层-97.7610.4593.13345062.86MosT金融城6号楼1层-98.319.8993.643450MosO金融城8号楼15层-89.1711.3393.48252085.71MosT金融城8号楼15层-89.8611.0494.842520MosT金融城7号楼1层-90.748.7992.3410MosO金融城7号楼15层-90.129.6769.134170100MosO金融城7号楼31层-72.0722.7488.9417097.26MosT金融城7号楼31层-73.8923.9793.954170（3）PING问题区域：整体指标正常，但除1号楼外均存在失败情况，4号楼Ping平均时延123.67ms，23层平均时延454ms，23层天线存在破坏；1号楼1层覆盖率92.24%，占用宏站后回切慢、3号楼1层覆盖率93.73%、7号楼15、31层覆盖率较低，天线存在问题，；2号楼11层、3号楼22、23层、号楼4号22、23层、5号楼22层、6号楼1层、10号楼、9号楼30层、8号楼1层、7号楼32层存在PING失败。金融城详细位置平均RSRP平均SINRLTE覆盖率MainPCIAvgPingDelay(ms)PingSuccessRate(%)金融城1号楼28层-91.1612.5292.2433530100金融城1号楼1层-92.670.9368.4313460.56100金融城3号楼1层-90.977.9993.7328345.34100金融城DT-92.7610.894.5827033.01100融城7号楼15层-94.834.934.3813335.93100融城7号楼31层-74.5522.0888.4241743.62100（4）Http问题区域：2号楼整体不达标，打开成功率89.62%，4号楼存在失败，且23层首屏时延727.76ms，天线存在破坏;1号楼1、15层、3号楼1层、4号楼1层、6号楼17、33层、9号楼15、29层8号楼1、31层、7号楼1、31层存在弱覆盖。金融城详细位置平均RSRP平均SINRLTE覆盖率MainPCIHttpWebpageFirstDataDelay(ms)HttpWebpageOpenDelay(ms)金融城1号楼15层-97.719.694.33335139.5612.85金融城1号楼1层-88.577.782.87335154.0712.9金融城3号楼1层-87.5111.9290.32404149.3812.26金融城4号楼1层-91.416.3990.45407143.535.87金融城6号楼17层-88.9813.5393.59343144.5417.96金融城6号楼33层-85.7915.4289.11483191.2328.08金融城9号楼15层-82.3123.7292.63455454.5731.04金融城9号楼29层-90.2812.9790.73272183.4815.48金融城8号楼1层-87.9618.6180.97451260.3216.34金融城8号楼31层-84.8923.1388.61448172.7820.53金融城7号楼1层-90.0612.1891.24439154.4131.16金融城7号楼31层-74.0420.7182.77417122.9125.5DT测试情况（1）4G问题区域：整体覆盖率96.23%，靠近南侧及西侧道路存在遮挡，指标相对较差。金融城详细位置平均RSRP平均SINRLTE覆盖率PBM下行速率(mbps)PBM下行优良比>=12mbpsPBM上行速率(mbps)PBM上行优良比>=5mbpsMainPCI金融城DT-90.1711.7896.2331.4668.6314.0773.01270（2）Volte问题区域：整体覆盖率98.20%，靠近南侧及西侧道路存在遮挡，指标相对较差。金融城详细位置平均RSRP平均SINRLTE覆盖率MainPCIVoLTECallDropNumGoodQualityRatio(MOS_POLQA>=3.5)(%)MosO金融城DT-89.478.996.61270098.1MosT金融城DT-86.38.5598.342700（3）PING问题区域：做Ping业务时覆盖率94.58%，但PING成功率100%，靠近南侧及西侧道路存在遮挡，指标相对较差金融城详细位置平均RSRP平均SINRLTE覆盖率MainPCIAvgPingDelay(ms)PingSuccessRate(%)金融城DT-92.7610.894.5827033.01100（4）Http问题区域：做Http业务时覆盖率95.54%,网页打开成功率100%，靠近南侧及西侧道路存在遮挡，指标相对较差。金融城详细位置平均RSRP平均SINRLTE覆盖率MainPCIHttpWebpageFirstDataDelay(ms)HttpWebpageOpenDelay(ms)金融城DT-88.9910.8395.54270177.7813.92后台指标分析下行数据采集时间：2020.12.09~12月15日DPI感知系统分析金融城楼宇周边相关联的39个扇区DPI整体优良率为95.36%，说明数据业务整体感知良好；基于扇区级分析，DPI整体优良率最低为89.6%（较差）。dpi整体优良率网页浏览优良率（系数0.4）视频优良率（系数0.35）即时通讯优良率（系数0.15）游戏优良率（系数0.1）http首包时延优良率（系数0.2）http页面打开时延优良率（系数0.8）95.3695.3167.4999.8898.6893.8695.67DPI感知优良率低于91%，金融城9号楼北楼30F弱电间2.1G_RRU、YCL2ZOC城南_金融城10号楼_49小区；具体如下：（负荷）CDR话单分析以12月05日的CDR话单来看，区域内有3个扇区RSRP较好，但异常释放话单较多，分别为：YCLAZOB城南_悦达物业S_18（异常释放19次，平均RSRP-99dBm）、盐城金融城1#楼7F弱电间_RRU（异常释放8次，平均RSRP-99dBm）、盐城金融城4#楼7F弱电间_RRU（异常释放6次，平均RSRP-77dBm），具体如下表：序号CellNameearfcn是否区域内异常释放数平均RSRP平均RSRQ1YCLAZOB城南_悦达物业S_182452否19-99-152YCL2ZOC城南_金融城10号楼_491825是12-102-173盐城金融城1#楼7F弱电间_RRU1825是8-99-164盐城金融城4#楼7F弱电间_RRU1825是6-77-155YCL2ZOB城南_迎宾南路S_511825否5-102-146YCLAZOB城南_迎宾南路S_182452否5-101-147YCL2ZOC城南_金融城10号楼_511825是4-106-168YCLAZTB城南_紫薇花园S_172452否4-106-159YCLAZOB城南_迎宾南路S_192452否3-109-1310盐城金融城2#楼7F弱电间_RRU1825是2-97-911盐城金融城3#楼6F弱电间_RRU1825是2-111-2012盐城金融城3#楼6F弱电间2.1G_RRU100是2-56-313YCL2ZOB城南_迎宾南路S_501825否2-108-1914金融城6号楼6F弱电间_RRU1825是2-114-2015金融城9号楼南楼9F弱电间2.1G_RRU100是1-112-616金融城11号楼2F弱电间_RRU1825是1-119-1617金融城5号楼10F弱电间_RRU1825是1-117-1118金融城6号楼18F弱电间_RRU1825是1-107-1519YCL2ZTB城南_紫薇花园S_1100否1-102-920YCL2ZOB城南_悦达物业S_501825否1-113-2021YCL2ZOC城南_金融城10号楼_501825是1-106-13从该区域39个扇区的正、异常释放话单分析来看，（1）正常释放话单：1.8G当RSRQ大于-8dB时，L1.8G所需的RSRP值明显的高于其它频段；（2）异常释放话单主要集中在-13dB以下，占比在76%；具体如下：正常释放话单异常释放话单MDT栅格分析:基于MDT.20米栅格数据分析，（1）基于RSRP分析：1.8G区域主要集中在金融城1、2、3、4、5、6、10、11幢楼（采用1.8G覆盖），差区域主要集中在南部7、8、9幢楼（采用2.1G覆盖）；该区域800M覆盖较差；2.1G覆盖的区域主要集中7、8、9幢楼；（2）基于RSRQ分析：1.8G差区域主要集中在南部7、8、9幢楼未做1.8G覆盖区域；800M整体覆盖较差；2.1G差的区域主要集中西部1、2幢楼。基于上述分析，计划关闭VoLTE语数分层，同时根据现场测试情况进行相关门限设置。基于RSRP及RSRQ覆盖如下：1.8G覆盖情况_RSRP1.8G覆盖情况_RSRQ800M覆盖情况_RSRP800M覆盖情况_RSRQ2.1G覆盖情况_RSRP2.1G覆盖情况_RSRQ网管性能分析（1）LTE指标从LTE性能指标来看，该区域RRC重建比例为0.42%，略高；如下：下行平均流量（GB）上行平均流量（GB）下行PRB利用率上行PRB利用率下行用户体验速率(Mbit/s)上行用户体验速率(Mbit/s)CQI>=7的比例RRC重建比例620165413810395.590.42通过TOP扇区分析，主要集中在金融城6、7号楼的L2.1G扇区，其中大于1%以上的有10个扇区；后期对其进行针对性分析及优化；详单如下：（2）VOLTE指标（异常话单分析）从VOLTE掉话率指标来看，该区域掉话率在0.02%，低于全网平均水平0.0391%；同时语音同频切换成功率99.55%、语音异频切换成功率99.74%与全网平均水平相当。VOLTE接通率VOLTE掉话率QCI1上行丢包率QCI1下行丢包率QCI5接通率QCI5掉话率QCI1E-RAB建立成功率语音同频切换成功率语音异频切换成功率99.850.020.200.0599.870.0699.9899.5599.74基于扇区级分析，VOLTE掉话率在0%以上有1个小区，计划针对这1个扇区进行VOLTE掉话分析优化。具体如下：VOLTE掉话TOP扇区如下：VOLTE切换质差扇区4个，其中：同频2个、异频2个；如下：频点负荷分析基于频点负荷分析，试点区域忙时负荷800M（39%）>1.8G（22%）>2.1G（4%），用户体验下行速率2.1G（43Mpbs）>1.8G（10Mpbs）>800M（2Mpbs）；具体如下：基于PRB利用率统计如下：天负荷忙时负荷基于TOP扇区分析发现，该区域有1个扇区（YCL2ZOC城南_金融城10号楼_49）负荷较高超过70%，其它3个扇区负荷略高。具体如下表：3.3网络覆盖评估问题室分MR总体提升5.7%左右，CQI提升1.5%左右；覆盖强度：共发现覆盖问题室分15个，对其进行了现场整改及天线增补，发现室分外泄的3处，对天线位置进行了整改；覆盖质量：共发现MOD干扰问题室分36个，基于MDT栅格数据中的MOD干扰进行室分PCI重规划；重规划后CQI指标得升1.5%。四、技术及经济指标4.1技术指标该系统可以在30分钟左右对全网数据进行处理、分析及方案生成；同时以每“半月”为周期对方案进行迭代更新。4.2经济指标由于分析结果基于程序语言实现，同时减少人为参于问题分析不确定性，实现问题自动定位、方案自动制定，可减少大量人工分析成本及工程师水平的差异化对方案有效性的影响，提高分析效率及准确性。238197
1
100
71
5717
7288
886203
49
1825
37
2011
4872
886203
50
1825
16
370
1267
886203
51
1825
11
459
1391
886141
3
100
9
25
149
238201
49
1825
30
619
4164
238202
52
1825
10
496
1606
238202
50
1825
16
3017
6374
238202
5
100
73
4463
6942
238202
54
1825
25
1435
7961
238202
53
1825
11
41
2584
238202
49
1825
45
323
7102
886140
49
1825
52
2029
9582
238197
49
1825
8
50
1304
886140
50
1825
8
14
1676
886140
52
1825
31
700
7796
886140
51
1825
21
263
4212
238247
54
1825
12
1857
4292
238270
2
100
15
98
403
238270
1
100
7
24
128
238183
1
100
4
12
51
238183
2
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1
38
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238201
2
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15
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1465
238201
3
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9
17
213
238201
4
100
7
17
113
238201
1
100
4
9
178
886140
1
100
17
128
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886140
2
100
13
46
366
886141
2
100
3
15
28
886141
1
100
1
3
617
237616
2
100
169
5530
6663
237681
18
2452
146
806
1657
237616
18
2452
119
591
1446
237686
17
2452
102
1028
1454
237616
51
1825
63
4395
8561
237616
50
1825
24
277
5658
237686
1
100
21
61
207
237616
19
2452
19
63
115
237681
50
1825
3
4
210
多边形标签
enb_id1
cell_id1
CellName
earfcn
计数
总采样点1
总采样点
金融城
金融城10号楼8楼弱电间_RRU
YCL2ZOB城南_迎宾南路S_2
盐城金融城3#楼6F弱电间2.1G_RRU
YCL2ZOB城南_迎宾南路S_51
盐城金融城2#楼7F弱电间_RRU
金融城5号楼4F弱电间_RRU
YCL2ZOC城南_金融城10号楼_49
金融城6号楼6F弱电间_RRU
盐城金融城3#楼18F弱电间_RRU
YCLAZTB城南_紫薇花园S_17
金融城6号楼30F弱电间_RRU
金融城11号楼2F弱电间_RRU
YCLAZOB城南_迎宾南路S_18
盐城金融城1#楼7F弱电间_RRU
YCL2ZOC城南_金融城10号楼_51
YCL2ZOC城南_金融城10号楼_50
盐城金融城4#楼7F弱电间_RRU
YCL2ZOB城南_迎宾南路S_50
金融城6号楼18F弱电间_RRU
金融城9号楼南楼9F弱电间2.1G_RRU
金融城7号楼北9F弱电间2.1G_RRU
YCLAZOB城南_迎宾南路S_19
YCL2ZTB城南_紫薇花园S_1
金融城5号楼_RRU
金融城9号楼北楼11F弱电间2.1G_RRU
盐城金融城3#楼6F弱电间_RRU
金融城7号楼北29F弱电间2.1G_RRU
金融城8号楼10F弱电间北2.1G_RRU
金融城10号楼18F弱电间2.1G_RRU
金融城7号楼南9F弱电间2.1G_RRU
金融城8号楼32F弱电间南2.1G_RRU
金融城8号楼32F弱电间北2.1G_RRU
金融城9号楼北楼30F弱电间2.1G_RRU
金融城5号楼10F弱电间_RRU
金融城7号楼南29F弱电间2.1G_RRU
金融城8号楼10F弱电间南2.1G_RRU
YCL2ZOB城南_悦达物业S_50
金融城9号楼南楼30F弱电间2.1G_RRU
是否区域内
是
是
alias
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否
楼宇号
10号楼
3号楼
2号楼
5号楼
6号楼
11号楼
1号楼
4号楼
9号楼
7号楼
8号楼
800M
2.1G
1.8G
频点
YCLAZOB城南_悦达物业S_18
1.8G
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