1 概述

网络优化是网络建设和发展的关键环节。在完成UMTS网络的理论规划和实际建网后，网络优化就成为提升网络性能的重要手段，成为网络维护的重要内容，也成为将来网络扩容和改造工程的重要组成部分。

从大的角度来考察，网络优化主要的工作内容依次包括：设备排障、RF优化、邻区优化、参数优化。设备排障主要从后台告警入手，结合单站检查，以期排除设备本身的软硬件问题对网络性能造成的负面影响，为网络的其他优化动作提供一个较好的保障。在覆盖、邻区、参数优化方面，中兴通讯的ZXPOS系列工具都提供了相应的支撑，分别有CNT/CNA, NCOS, CNO。

CNT是用作路测数据收集的，CNA作为CNT的配套后处理工具，用于对路测结果进行分析。CNT/CNA主要用于RF优化，包括覆盖优化和对路测中发现的问题点进行故障诊断。CNA中的各种特色分析算法是大量RF优化工程师的优化经验的固化，因而这些功能都很贴近使用者的需求和习惯。

NCOS是用于对网络中的邻区进行优化的。在复杂的网络中，邻区优化的工作占据了工作量的较大部分，包括邻区的初始配置、邻区漏配的发现、多余邻区的删除等。邻区的初始配置是由中兴通讯的NSCP工具提供的。NCOS的主要功能则是关注邻区漏配、单向配置、多余配置等问题。

CNO主要是基于网管统计数据进行网络优化的，它提供了参数修改记录维护、参数核查、性能数据统计、KPI关联分析、TopN小区分析等功能，是运维优化阶段所使用的主要工具。

由于ZXPOS系列所含工具众多，且每个工具的功能特性也较多，因此无法针对每个功能点都加以详细描述。下面结合具体案例，对这些工具的一些主要特色加以介绍。

2 CNT/CNA介绍

在UMTS网络优化的过程中，RF优化是其他优化过程的前提，并且良好的RF优化能为后期的优化打下坚实的基础。事实上，从实践经验来看，RF优化在很多时候比无线参数优化更能取得明显成效。

由于地理环境的复杂多变，RF优化的工作量往往在整个优化工作中占有很大的比重，对优化项目的执行进度有不可忽视的影响。因此，快速的RF优化能力是让网络尽快稳定并提供高质量服务的重要前提。中兴通讯ZXPOS CNA网络分析软件设计之初就考虑到了这些网络优化所面临的现实问题，并提供了有效的解决方案。下面结合实际案例，对CNA在解决越区覆盖问题上的应用做具体介绍。

越区覆盖问题与导频污染问题是紧密联系在一起的。实际工程中，大量的导频污染是由于各小区的主服务区不清晰、信号飘散很广引起的。目前的网络分析软件大多数只提供了导频污染的分析结果，但是对越区覆盖没有明确的分析，需要靠网优人员对各小区的覆盖区域进行逐个考察，进而识别越区覆盖的小区。对于规模较大的商用网络，得到满意的分析结果需要较多人工工作量。CNA支持对越区覆盖的分析，设定好分析参数后，无需任何额外人工判断，软件即可自动可视化地在地图上标示出存在越区覆盖的小区，并且用连线的方式直观显示出测试路径上每点被哪几个小区越区覆盖了。这无疑极大地提高了分析工作的效率，让工程师有更多的精力投入到优化方案的制定和实施中去。

CNA中越区覆盖算法的实现思路大致如下：

首先，一个比较简单的算法可以对越区覆盖的距离和范围来加以描述。举例如下：对SC=110的小区来说，不论路测数据来自Scanner或手机，都可以先找到110扰码所有的覆盖点。下一步根据RSCP和Ec/Io的门限对覆盖点进行过滤。若这两个信号强度的门限分别记为T1和T2，则只有RSCP > T1且Ec/Io > T2的样本被保留，其他样本认为足够弱，排除在考虑之列。之后再定义两个门限，一个地理门限T3，一个百分比门限T4。在过滤后的SC110的覆盖点样本中（记为M个），若距离110小区的距离超过3km（地理门限T3举例）的样本点数为N，且N/M超过10%（百分比门限T4举例），那么判断110小区存在越区覆盖。

以上的准则考虑到了越区覆盖的距离（通过地理门限）和范围（通过百分比门限），但是欠缺对越区覆盖点的强度（或影响程度）的衡量，而这个因素又是对网络优化而言很重要的信息。为了体现强度因素，可以对上面的简单算法加以改进。继续以110小区为例，记录每个越区覆盖点（以点P为例）离小区的距离d，令w1=d/T3。同时，若在这个越区覆盖点P上110小区的Ec/Io是的，则令w2=10（权值是示例用，可修改）；若是次强的，则w2=4（示例）；否则w2=1。在P点110小区的影响程度综合衡量值为W=w1*w2。对SC110的所有越区覆盖点，形成了一个W值的样本序列。则该样本序列的均值和标准差可以用来衡量SC110小区的越区覆盖严重程度。

CNA具备非常友好的越区覆盖分析结果显示功能。除了存在越区覆盖的小区会标红以外（颜色是可定制的），在地图上会用不同的颜色显示每点被几个小区越区覆盖了，一目了然。当点击路测轨迹上的点时，会同时将该点连线到对应的若干个越区覆盖到此点的小区，并且在连线上显示该点到各小区的距离、各小区越区覆盖程度的均值和标准差。如下图1所示，SC445和SC226是判断为越区覆盖的小区（标红），这两个小区均越区覆盖到了红色点所在位置，且距离较大，影响也较为严重。

图1 越区覆盖示意图

下面以中兴通讯在海外某UMTS网络的商用局为例，验证CNA越区覆盖分析的实际应用效果。经过CNA的自动分析，所有存在越区覆盖的小区均以红色标识出来了。如下图2显示SC215存在越区覆盖，在2公里外，扰码215仍然有很强的Ec/Io值，且是导频，这并不是网优人员所希望的覆盖效果。通过查看工程参数，215小区的天线机械下倾为2度（天线有固定电子下倾2度），说明下倾控制的不够。通过将机械下倾改为5度，再次用CNA分析路测数据（见图3），可以看出215扰码的覆盖已经于1km以内（越区覆盖设定的距离门限为1km），达到了控制覆盖的效果。

图2 SC215的越区覆盖

图3 SC215的越区覆盖消除

在大量使用CNA进行RF优化的工程实践中，网优工程师极大地提升了工作效率，节约了大量的手工分析数据的时间。CNA已经成为优化工作的效率提升源泉之一，并结合线工程师的使用反馈在不断改进，以期进一步地智能化、傻瓜化。

3 NCOS介绍

NCOS的主要功能之一是进行漏配邻区检查，以便节约大量的邻区优化工作量，这对工程师来说是一个重要的辅助功能。

为了实现漏配邻区自动发现的目的，网络中需要开启检测集上报，即对网络中的全部小区或部分小区开启检测集上报开关，并将测量任务下发到UE。当一个检测集邻区触发了1a事件后，一个所谓的虚拟切换就会被记录下来。RAN会记录所有这些虚拟切换，并由NCOS工具进行后处理。

NCOS将各个小区对之间发生的切换进行处理分析，并以图形化的方式呈现出来。工程师能轻松地找到漏配的邻区，并结合具体网络情况对工具给出的调整建议加以进一步修正（如有必要），之后将漏配的邻区关系添加到网管系统即可。下面给出一个具体的例子。

从图4可以看出， 小区10233和小区10232被发现有虚拟切换存在，它们有可能存在漏配的邻区。下一步，小区10232被选中做进一步的分析，以便查看对该小区而言有多少漏配的邻区存在。

图4 虚拟切换统计

在图5所示的单小区切换统计表内，不同颜色的记录代表不同的含义：

·黑色代表切换发生在正常定义的小区对之间；

·蓝色代表上报了漏配邻区，且从上报的扰码来查看，只能找到一个匹配的小区号；

·绿色代表上报了漏配邻区，但从上报的扰码来查看，能找到一个以上的匹配小区号。地理距离的匹配小区放在；

·红色代表上报了漏配邻区，但从上报的扰码来查看，无法找到匹配的小区号。这种情况比较少见，但还是有可能发生的。其原因可能是系统外的干扰信号所致。

从图5可以看出，小区10232与扰码190/342/125/511都发生了切换关系。在小区10232附近一定的地理范围内寻找扰码与小区号的匹配关系，发现扰码190/342/125能找到对应的小区号，而扰码511 则找不到小区号与之对应。

·扰码190虚拟切换20次，对应惟一CELLID为12113，判定为漏配邻区；

·扰码342和125虚拟切换分别100次和40次，但对应的CELLID不惟一。按地理最近原则，选择10311 和10331小区作为判定的漏配邻区；

·扰码511找不到对应CELLID，认为是干扰信号。

图5 单小区虚拟切换详情

建议的漏配邻区将渲染在地图上，用户在NCOS建议的基础上可以手工修改当前的邻区定义关系。下图6红色为10232小区。黄色为10311和10331小区。

图6 漏配邻区地理化显示

4 CNO介绍

CNO是中兴通讯基于网管性能数据的网络优化子系统。该软件基于OMC-R配置数据、工程参数、单站检查数据、性能数据，从无线参数配置、性能分析、单站检查等多方面对网络进行检查、分析和数据挖掘，并提供多样化的数据视图，从而快速高效对网络进行评估和优化。CNO具有以下功能特点：

·自动全面的工程数据管理功能。CNO能维持完整一致的网络工程参数，对新建网络、扩容网络、搬迁网络中涉及到的无线参数和RF参数规划、变更、映射等问题能提供一致的数据来源和网络规划方案。根据网络优化的结果，对网络参数（包括工程参数和无线参数）进行调整，将调整后的无线参数和工程参数保存到系统中，可以生成调整通知单，并生成MMI命令。

·灵活方便的无线参数检查功能。支持邻区与扰码合法性检查和优化、孤独外部小区检查、无线参数模板核查等。

·清晰直观的基站小区查询显示功能。支持以不同的颜色显示不同位置区、RNC、路由区、注册区、服务区中的基站。支持根据小区频点、经纬度，小区号进行查找显示功能。

·强大的网络性能指标分析功能。支持对载频、小区、站点、RNC、本地网、全网、小区组和模块的分析。小区组支持对多个小区、多个站点（的小区）、多个RNC（的小区）、多个本地网（的小区）、不同频段（的小区）的定义。分析的指标包括性能计数器（Counter）和KPI指标，KPI指标支持定制功能。计数器和指标支持5分钟、15分钟、30分钟、小时、天、自定义时段、系统忙时、周的分析。分析的结果可以保存为EXCEL文件，为了方便用户进行日常维护，EXCEL报表显示的指标项和区域能够定制。对选定时间段的分析可以绘制曲线图和柱状图，对于小区类指标，能够在电子地图上绘制梯度图。用户能够自定义筛选条件，筛选出特定的小区和载频。

·单站检查功能。提供单站GPS信息显示、驻波比监测、接收链路平衡性检查、扇区朝向检查、系统间干扰检查功能。

·高级地理化分析功能：除了提供常规的GIS功能（放大、缩小、查找、测距、鹰眼图）外，针对网络规划、路测分析、性能分析提供了直观清晰的地理化呈现功能。

CNO比较典型的应用是进行性能数据查询并进行关联分析。举例如下：

1）查询网络中掉话率较高的小区，并将掉话率与小区话务量进行曲线拟合，看二者间是否存在一定趋势关系。如果有较明显的趋势，则有可能表明小区需要进行扩容。

2）查询网络中平均RTWP较高的小区，并将这些小区渲染在地图上。若这些小区的朝向都指向一个中心区域，则有可能在中心区域存在某种干扰源，由此可辅助工程师进行干扰的排查定位。

5 小结

UMTS网络的规划及优化是一个复杂的过程，需要借助大量的工具来辅助工程师进行数据的采集、处理和分析。基于技术分工的考虑，中兴通讯的工具以套件的形式提供，这些工具应用于网规网优的不同工作环节，具备一定的关联性，但更多的是体现了专而精的理念：工具链上的每个工具都能独立使用，力求覆盖所能捕获到的所有用户需求，同时将每个功能模块都做优做强，兼顾专业性和用户友好性。这些工具中融合了大量的网规网优专家经验，其中不少算法已经申请相关。中兴通讯的工具集在众多商用网络中已得到大量使用和验证，在实践中已日趋成熟，并赢得了工程师和客户的。