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網絡新媒體技術投稿網絡質量的峰值論文
【摘 要】無線網絡的質量和許多因素有關，由此帶來了網絡優化工作的復雜性。文章提出了注重平衡性是提升網絡質量評價的關鍵，專注于討論使用變色龍算法合理精確配置功率，控制網內干擾分布，達到網絡質量峰值的方法。
【關鍵詞】C/I 變色龍算法 自適應 收斂反饋
1 C/I概述
1.1 最根本的網絡質量指標
評價無線網絡質量的最基本準則是C/I(載干比)。C/I的改善可以降低誤碼率、丟幀率，提高語音質量、MOS感知等，是無線網絡優化的底層指標;而其他諸如掉話率、切換成功率、無線接入性等KPI指標都是在C/I這個性能上的高層反應。由此可見，網絡優化的重點即是優化C/I，偏離這一目標，盲目追求高層KPI都是不切實際的。
1.2 提高網絡質量評價的關鍵
隨著網絡發展日益復雜，各種干擾也越來越多，在功率配置問題上絕大多數網優人員解決干擾的手段是提高功率來抗干擾，高電平高干擾，這樣會導致高電平質差比率升高，整網質量不高，且由于存在網絡質量的不平衡分布，易使終端用戶產生感知上的差異化，引發投訴上升及滿意度下降。在與競爭對手的比拼中處于優勢，和在網內盡量保持各處同性是同樣重要的。網絡優化是一門平衡的藝術，平衡性是提高網絡質量評價的關鍵。
舉例：路測優化。由于路測考核指標越來越成為各運營商關注的重點，因此在優化上也就自然而然地會傾注更多的資源，對道路覆蓋小區頻率使用進行傾斜、大功率保證C/I，提升各類道路測試指標。乍一看這樣的做法效果不錯，可細想一下問題就來了，路測道路占整體覆蓋面積不足10%，用戶不及20%，而這些區域C的強化勢必導致90%區域和80%用戶的干擾上升，將顯著降低原本就覆蓋受限區域的C/I，影響客戶感知，從實際投訴比率上也可以看到，室內投訴比率占絕大多數。因此，一視同仁(道路和室內)的總體網絡優化策略能更好地改善用戶感知，提高滿意度，這是平衡的觀點。
1.3 C/I和功率的關系
改善C/I的方法有兩個：提高C或降低I。提高用戶感知還可以運用一些新功能，改善相同C/I情況下的MOS表現，如AMR、跳頻等。
(1)提高C的主要方法是提升功率、調整覆蓋、優化鄰區配置;
(2)降低I的主要方法是降低功率、調整覆蓋、優化頻率配置、控制外部干擾等。
功率調整最為糾結，增加功率即增加了C和I，增加單小區抗干擾能力的同時增加了全局干擾;減少功率降低I的同時也降低了C。
I由白噪聲、外部干擾(各類干擾設備)和內部干擾(頻率干擾和交調干擾)構成，可見在調整功率時主要影響的是內部干擾。下面模擬了一條C/I VS Lev的曲線做個簡單示意圖，如圖1所示：
其中，橫軸為全網的平均接收電平;縱軸為全網的平均C/I。圖1主要分為3個區、1個點，具體描述如下：
A區：此處屬于低功率區域，干擾主要由底噪、外部干擾強度決定，因此隨著電平功率的提升，C/I上升很快。
B區：隨著電平的升高，干擾的主要組成部分轉為網內干擾，電平功率的上升引起的C增加和I增加接近，C/I趨于穩定。
C區：網絡中的部分深度覆蓋或廣覆蓋區域的電平強度已經無法進一步提升，全網電平的提升是部分小區的提升貢獻的，對一個小區覆蓋而言，其主控面積遠小于干擾面積，因此在不能全網提升功率的情況下，C的增加速度會慢于I的增加速度，導致C/I的下降。而隨著平均電平的增加，功率受限區域也不斷增加，I的增加亦越來越快，C/I呈現加速下滑。目前大部分網絡運行在C區(以暴制暴的結果)。
P點：一定網絡狀態下的功率和C/I的最佳平衡點。在此點左邊，由于功率不足，載干比不高;在此點以右，干擾增加速度上升，載干比下降。[]
對于不同的網絡就有不同的C/I VS Lev的響應曲線;同一個網絡在話務、外部干擾分布不同的情況下，響應曲線也是不同的;覆蓋調整、頻率優化等是網絡優化的重要手段，也是改善曲線特性的主要方法。良好的曲線特性應該具有較高的P點，且C區下降趨勢較緩。在網絡特性(響應曲線)確定后，優化的一個重要工作內容就是通過合理配置網絡功率水平，使網絡質量運行到最佳位置(P點)。
2 尋找網絡最佳運行點P——變色龍算法
2.1 圖形轉換
從上文可知，大部分網絡運行在C區，不是網絡的最佳運行區域，將網絡置于P點運行才能獲得最佳質量。那么如何確定P點呢?首先網絡功率水平的調整主要依靠最大功率水平設置(會影響覆蓋、話務分布等，在下面介紹中不采用)和功控參數設置(功控范圍、功控區間)實現。實現網絡P點運行有以下難度：
(1)從現有的GSM網絡統計中，缺乏對C/I的統計，無法很好地評價調整效果;
(2)功率水平的統計是平均值，在設置上是區間值，也較難實現參數設置和網絡響應的吻合，橫坐標位置較難確定。
需要想一個變通的方法將這兩個指標轉化為易獲取、易度量且相關性極強的指標。在GSM網絡中，受C/I影響最大最直接的指標是quality，quality的統計也非常容易獲取，這就是變色龍算法第一步。將上面的C/I VS Lev的圖轉換為目標quality VS實際quality的圖，如圖2所示：
其中，橫軸為目標質量(自左向右，由好到壞);豎軸為實際質量(自下而上，由好到壞)。
A區：當目標質量要求較低時，電平配置較低，C/I比較差，仍有功率及質量提升空間。
C區：當目標質量要求較高時，電平配置升高，產生的干擾增大，導致C/I變差，實際質量差于目標值。
P線：不同網絡特性的最佳點P，在此處能達到實際質量最佳。在圖2中表現為目標質量和實現質量一致，即斜率為1，匯聚成P線。
通過這樣的圖形轉換，就把問題簡化到了以質量為目標的優化過程，而質量統計非常方便，便于實現調整和評估的工作。
2.2 逼近P點
完成圖形轉化后，仍需要找到P點的位置，通過實踐和研究總結出了一套算法，由于其能敏銳捕捉周圍環境變化，自適應調整無線參數，將網絡置于最佳點P運行，降低干擾，提高網絡質量，因此取名“變色龍”。
變色龍算法的第二步是尋找P點，這里采用無限逼近的方法，說明如下：
假設網絡最初目標質量設置是q1，網絡反饋的實際質量是q2;接著以q2為目標質量，網絡會反饋出q3;再以q3得出q4……由于P線的斜率為1，因此網絡的反饋會逐步收斂，這樣網絡運行點就無限逼近P線，達到網絡最佳質量。在此過程中排除了人為的對參數設定的猜測，而全由網絡反饋決定參數設置，形成了自適應過程，也就是說網絡需要多少能量，就會去要求獲取，通過這一過程大大提高了無線參數設置的準確性，如圖3所示：
2.3 變色龍算法下的參數設置
GSM廠家功控算法的理想目標是在質量允許的條件下功率盡可能低，這就需要去尋找這個質量和電平的穩定區域。大多數優化人員會根據經驗定一套區間參數放到現網上運行，細致點的可能會考慮分場景設置功控參數。然而，什么樣的設置才能真正滿足適合場景、規劃、話務、外部干擾等多種變量引起的功率需求變動呢?
變色龍算法的第三步是將靶心圖中的質量區間和電平區間盡量重疊，使功率趨于穩定，并且盡可能地降低發射功率，減少整網的干擾。這樣做能使電平和質量做合理轉換，因為在GSM網內質量的參數設定為0～7，電平設定為-110dBm～-47dBm，顯然電平設置更為精細，質量區間和電平區間靠近的好處是不會由于兩者的偏離導致功控方向的不確定。
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