MDT数据应用的探索和研究

　　引 言
　　随着通信技术的发展，移动通信网络规模不断扩大，用户对于移动通信网络业务质量的要求也越来越高，网络优化工作愈发复杂，优化成本不断抬升，且从中国联通自身发展需要和用户需求来看，对发现及处理问题的时效性的要求越拉越高。为解决以上问题，寻找一种获取易、内容全、信息准、处理快、硬件需求小的数据源、分析方法及分析平台首当其冲。
　　在网络优化工作中，MR数据是较为常用的数据源之一，该数据为用户自动上报的测量数据，包含了大量用户真实的网络感知信息。目前，MR数据输出分析结果以小区级分析指标和覆盖栅格图层为主，小区级分析指标仅能反映小区整体指标，无法直观定位问题位置；覆盖栅格图层限制于MR定位算法，其定位准确度有待进一步提升。综合以上考虑，目前的MR数据分析已不能满足网络优化工作的需求。
　　相对于传统RTT算法的MR采样精度来说，含A-GPS信息的MR采样信息定位更加准确，合理使用这些数据，会出现意想不到的效果。深度挖掘A-GPS MR数据对掌握用户网络感知、提高网络优化效率、降低网络优化成本至关重要。
　　甘肃联通借助互联网思维，创新性的引入A-GPS MR数据，通过MDT数据、栅格数据、宫格数据相结合，以宫格为桥梁，实现网络侧和市场侧数据联动，快速定位宫格内网络市场发展失衡问题点，提高优化维护效率，提升市场支撑精准度。通过在甘肃全省14个市州的推广，有效降低优化人员工作强度、节省优化成本、提升优化工作效率、明确市场发展方向，为网络建设、优化、规划、维护和市场发展提供了有力的数据支撑。
　　本文以MDT大数据平台为基础，以平台小区级分析、栅格级分析、场景化分析、以及面域/线域分析模块，结合实际应用案例对MDT数据应用进行探索和研究。
　　MDT数据分析平台介绍
　　2.1MDT数据分析平台的系统概要
　　通过不同类型的用户账号登录MR分析平台，平台为用户呈现不同的操作功能和页面，其功能涵盖了基础数据导入/导出、数据分析、地图呈现、用户管理等。
　　
　　2.2MDT数据分析平台的体系结构
　　系统采用B/S模式结构，即Browser/Server（浏览器/服务器）结构。MR分析平台可以将系统功能模块部署到集中到服务器上，用户仅需要在安装了任意浏览器的电脑上，就能够使用该平台进行数据分析。MR分析平台降低了开发者的研发和维护难度，而且极大地简化了用户操作步骤。因此对软/硬件有较高的要求，它主要特点如下：
　　1）软件：考虑到业务场景主要集中在内网访问，并发访问量不高，同时为了减少系统运维成本，在架构设计上采用单体时WEB服务的方式，同时对关键的数据库和文件服务做分离，降低关键服务之间的耦合度，提高系统的健壮性；
　　
　　2）Web服务器：运行核心的数据导入、数据分析、数据导出等系统核心功能，通过WEB界面方式进行访问和操作。前期采用单台服务器进行部署，后期无缝切换到多台服务器负载均衡部署方式，对CPU和内存要求较高；
　　3）数据库服务器：承载系统核心数据，运行海量存储数据库系统PostgreSQL，存储上采用RAID磁盘阵列方式保证数据持久化。前期采用单台服务器方式部署，后期配置主备方式，进一步保证数据的高可用，对内存要求较高；
　　4）文件服务器：主要存储数据分析过程中产生的易失性临时数据，对服务器性能要求较低，对磁盘存储空间要求较高，可根据生产环境中的实际需求增加或减少数据盘的数量来满足业务的需要。
　　
　　2.3MDT数据分析平台主要系统功能项
　　模 块功 能
　　基础数据模块基础工参管理
　　电子边框管理
　　线路图层管理
　　原始MR数据解析
　　数据分析模块小区级分析
　　栅格级分析
　　场景化分析
　　地图呈现模块面域地图
　　线域地图
　　MDT数据分析平台典型应用
　　3.1MDT场景栅格分析
　　以场景化的电子边框为基础，实现网络指标的地理化分析及问题区域的快速定位。
　　利用互联网手段，结合手工划定的宫格，最终形成16类场景19296个电子边框图层及表数据。
　　
　　以甘南市州为例，共有634个电子边框，其中电子边框数量TOP3的场景分别为：行政村、住宅、酒店宾馆区，各场景电子边框数量统计如下：
　　
　　对甘南弱覆盖电子边框进行归类统计，弱覆盖电子边框主要分布在乡镇场景内，弱覆盖电子边框TOP10如下：
　　
　　对甘南重叠覆盖电子边框进行归类统计，重叠覆盖电子边框主要分布在住宅区场景内，重叠覆盖电子边框TOP10如下：
　　
　　3.2MDT数据分析平台面域分析
　　MDT数据以栅格化方式呈现在谷歌免费地图上。将采样点按照不同的电平值、重叠覆盖度，地理化到20*20m栅格，高于业界普遍使用的50*50m栅格，精准呈现网络覆盖。
　　如下图：兰州城关东弱覆盖：
　　
　　兰州城关东重叠覆盖：
　　
　　3.3MDT数据分析平台线域分析
　　预先导入全省境内高速路（含服务区）、国道、省道、高铁等典型道路线路数据，可快速实现道路覆盖评估的虚拟路测。相较于传统的DT/CQT测试，具有成本低、分析快、测试全等优点，在一些DT、CQT无信号脱网区域，虚拟路测仍能展示较好效果。
　　青兰高速-土家湾隧道
　　
　　京藏高速-大红山隧道
　　
　　3.4场景栅格结合面域数据分析
　　为解决重点场景区域（高流量）的网络覆盖问题，通过MDT平台导出场景栅格数据，筛选出高流量区域且重叠覆盖度高或弱覆盖占比高场景区域，进行网络优化，提升用户感知和扩展用户。以庆阳@奥运康城宫格分析为例。
　　
　　由上图可以看出，奥运康城小区主要由GL西峰恒美花园FDD、GL西峰林华装饰公司FDD站点去覆盖。从覆盖能力来看近端靠近站点处较好，但由于楼宇遮挡信号衰减明显，存在深度覆盖不足问题。
　　3.5MDT数据分析平台网络市场联动分析
　　调通与信息化经分系统接口，通过方法论，输出基础场景B侧用户数、用户流量等数据，通过场景的桥梁，将网络侧数据与市场的数据关联起来。
　　
　　MDT数据分析平台应用优势及成果
　　4.1MDT数据分析平台应用优势
　　4.1.1工作效率优势
　　MDT数据分析平台通过MDT数据、网络侧数据、场景数据、计费侧数据关联评估，可智能地完成MR数据解析、分析、栅格图层生成、网络指标场景化分析、虚拟路测等多项工作，相较于传统的工作方式，大大提高了工作效率和降低了一线工作人员的工作项目。以下为几项日常优化工作花费人力时间对比：
　　
　　4.1.2成本优势
　　以甘肃联通为例，甘肃联通目前全省4G小区数为42000个，MDT数据分析平台仅需一台服务器即可完成原始MR数据解析、分析、全省全面积栅格图层生成、网络指标场景化分析、虚拟路测等多项工作，而传统的的原始MR分析方法则需要30台服务器，以一台服务器6万元计算，仅硬件服务器一项即可节省成本174万元。
　　4.2MDT数据平台应用成果
　　1）建设、规划方面：精准定位网络中弱覆盖簇、深度覆盖不足区域，为4G网络规划建设提供依据。
　　案例一：如下图，在原高流量3G基站上叠加4G基站，开通后4G网络覆盖增加明显，达到了感知流量双提升的精准建设目标：
　　
　　图1叠加前 图2叠加后
　　案例二、如下图，居民区内深度覆盖不足，出现连片弱覆盖，在小区中心精准布点后，解决了小区的深度覆盖问题：
　　
　　图3加站前 图4加站后
　　2）优化方面：关联基站基础数据、工程参数、基站周围覆盖质量，快速分析定位网络问题，形成优化调整预方案。
　　案例三：如下图，出现连片弱覆盖区域距离红星基站《300米，但没有主覆盖，通过调整天线方位角，快速解决有用户区域的网络覆盖问题：
　　
　　图5调整前 图6调整后
　　案例四：如下图，基站近端出现弱覆盖，经查为新增建筑物遮挡，RRU拉远后，解决此区域覆盖问题：
　　
　　图7拉远前 图8拉远后
　　案例五：如下图，基站近距离弱覆盖，经查为天线老化、波瓣变形，更换天线后覆盖正常：
　　
　　图7：更换前 图8：更换后
　　3）市场方面：对于网络覆盖良好，用户采样点少的区域，主动推送市场，实现精准市场营销。案例六：如下图，2017年11月临夏市临夏县土桥镇及其周边村庄有8个4G基站覆盖，但除交通干线外，有稀疏的采样点零散分布，但质量很好。主动将土桥镇推送市场精准营销，经过7个月的发展，至2018年6月，该区域采样点增加明显，4G基站单站业务量增加4倍以上。
　　
　　图9：推送前
　　
　　图10：推送后
　　4.3MDT数据应用效果：
　　通过利用MDT数据，持续开展结构化优化、高校、居民区等重点场景弱覆盖、重叠覆盖专项优化，2018年度，全省14个市州分公司弱覆盖栅格减少50%，重叠覆盖率指标改善现状高居全国第一名。
　　
　　结束语
　　网络优化数据分析应用技术正在向新的方向发展，本文结合实际优化工作，提出了基于原始MR数据的MDT数据分析平台的概要及结构，并对平台结合日常优化工作的应用进行了相关的研究，最终给出了平台应用的优势及成果。采用MDT数据分析平台，可以在较少的人力物力投入下，更加直观全面的了解网络存在的覆盖类问题，对分公司解决网络问题的及时性、精准性有了很大的改观。由于网络优化问题的多样性及复杂性，MDT数据分析平台应用还需大量深入研究，从功能上使其更具多样化，使平台功能更加完善、成熟。