定位网络结构问题突出区域的方法和系统 【技术领域】
本发明涉及通信领域， 尤其涉及一种评估定位网络结构问题突出区域的方法和系统。 背景技术 在当前网络发展瓶颈下， 为突破网络快速发展和持续稳定之间及网络容量、 覆盖 和质量之间的矛盾， 必须对网络结构进行优化， 在基于无线网络结构重整的基础上开展频 率优化工作， 解决频率复用瓶颈， 提高频率优化成效， 实现网络质量的逐渐恢复和稳定提 升。
为实现无线网络结构优化工作有计划、 有步骤、 有重点地开展， 提高整治广度和优 化深度， 有必要对网络中结构问题突出的区域进行准确的定位， 以便对区域中的小区优先 开展整治工作， 这样在较短的时间内有效的缓和或化解区域内的结构冲突。
发明内容
本发明的目的是提供一种定位网络结构问题突出区域的方法和系统， 通过本发明 能确定网络中结构最复杂的区域， 从而为实际网络结构优化优先整改的目标和方向提供有 力支撑和指导。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的 ：
本发明提供一种定位网络结构问题突出区域的方法， 其包括 ：
步骤 100， 根据小区测量报告中载干比信息， 计算出小区覆盖相互关联度， 根据该 覆盖相互关联度与设定的覆盖关联度门限， 确定区域结构群 ；
步骤 200， 根据结构群中每个小区的话务量、 载频配置、 同邻频干扰因子、 现网可用 频率资源， 计算得到该结构群可达到的最低干扰话务量水平， 作为该结构群的结构复杂权 值；
步骤 300， 基于该结构群的结构复杂权值， 定位网络结构问题突出区域。
更优选地， 上述步骤 300 包括 ：
将区域内所有结构群的结构复杂权值累加， 得到区域的结构复杂权值 ；
基于该区域结构复杂权值， 对网络结构中的各个区域的复杂程度进行纵向或横向 对比， 根据得到的对比数据定位网络结构问题突出区域。
更优选地， 上述步骤 300 包括 ：
按结构复杂权值， 对区域内所有结构群进行排序， 选择结构复杂权值最大的结构 群作为症结对象， 并基于该结构群定位网络结构问题突出区域。
更优选地， 上述所述方法还包括 ：
根据问题突出区域内的小区邻近基站的平均距离、 小区所在结构群内小区之间的 覆盖关联度和小区间距离， 得到小区的群内覆盖约束因子 ； 以及， 根据问题突出区域内的小 区网络结构层的可用频点数量和频率复用度、 为小区配置载频的当前容量， 得到小区的群内容量约束因子 ；
利用所述结构复杂权值、 小区的群内覆盖约束因子和群内容量约束因子， 得到单 个小区在区域内的覆盖约束因子和容量约束因子 ；
基于该小区在区域内的覆盖约束因子和容量约束因子， 确定网络结构区域内小区 的复杂程度， 并定位网络结构问题突出小区。
更优选地， 上述根据问题突出区域内的小区邻近基站的平均距离、 小区所在结构 群内小区之间的覆盖关联度和小区间距离， 得到小区的群内覆盖约束因子， 具体包括 ：
根据小区邻近基站的平均距离， 得到小区最佳的覆盖距离 ；
根据该小区最佳覆盖距离、 该小区所在结构群内小区之间的覆盖关联度和小区间 距离， 得到该小区到结构群内其它小区的覆盖系数， 取其中的最大值作为小区覆盖系数 ；
根据结构群内各个小区覆盖系数， 得到小区的群内覆盖约束因子。
更优选地， 上述根据问题突出区域内的小区网络结构层的可用频点数量和频率复 用度、 为小区配置载频的当前容量， 得到小区的群内容量约束因子， 具体包括 ：
根据小区网络结构层的可用频点数量和频率复用度， 计算得到为小区配置的最优 容量 ；
根据为小区配置的当前容量和最优容量， 得到小区容量系数 ； 根据结构群内小区的容量系数， 得到小区的群内容量约束因子。 更优选地， 上述的方法还包括 ： 针对网络结构问题突出区域， 对网络结构进行优化。 更优选地， 上述步骤 100 包括 ：
将主小区收集到的测量报告中的目标小区载干比低于载干比门限的百分比， 作为 主小区与目标小区之间的覆盖相互关联度 ；
将所述覆盖相互关联度与覆盖强相关门限进行对比， 计算出区域内满足覆盖强相 关的小区对集合 ；
以小区对集合内小区两两强相关为判决要素， 将相关小区进行关联， 当确定其它 小区无法扩大到本集合的时候， 则将该集合内的小区作为一个区域结构群。
本发明还一种定位网络结构问题突出区域的系统， 其包括 ：
结构群确定单元， 用于根据小区测量报告中载干比信息， 计算出小区覆盖相互关 联度， 根据该覆盖相互关联度与设定的覆盖关联度门限， 确定区域结构群 ；
结构复杂权值计算单元， 用于根据结构群中每个小区的话务量、 载频配置、 同邻频 干扰因子、 现网可用频率资源， 计算得到该结构群可达到的最低干扰话务量水平， 作为该结 构群的结构复杂权值 ；
突出区域确定单元， 用于基于该结构群的结构复杂权值， 定位网络结构问题突出 区域。
更优选地， 上述系统还包括 ：
群内覆盖约束因子计算单元， 用于根据问题突出区域内的小区邻近基站的平均距 离、 小区所在结构群内小区之间的覆盖关联度和小区间距离， 得到小区的群内覆盖约束因 子；
群内容量约束因子计算单元， 用于根据问题突出区域内的小区网络结构层的可用
频点数量和频率复用度、 为小区配置载频的当前容量， 得到小区的群内容量约束因子 ；
覆盖约束因子计算单元， 用于利用所述结构复杂权值、 小区的群内覆盖约束因子， 得到单个小区在区域内的覆盖约束因子 ；
容量约束因子计算单元， 用于利用所述结构复杂权值、 小区的群内容量约束因子， 得到单个小区在区域内的容量约束因子 ；
突出小区确定单元， 用于基于该小区在区域内的覆盖约束因子和容量约束因子， 确定网络结构区域的复杂程度， 并定位网络结构问题突出小区。
由上述本发明提供的技术方案可以看出， 本发明依据区域内所有结构群的结构复 杂权值加权确定网络结构区域的复杂程度， 通过区域之间的横向或纵向对比， 定位出结构 最为复杂的区域， 从而为实际网络结构优化优先整改的目标和方向提供有力支撑和指导。 附图说明
图 1 为本发明第一实施例的流程图 ；
图 2 为本发明第一实施例中的结构群示意图 ；
图 3 为本发明第一实施例中的结构群对应的邻接矩阵示意图 ；
图 4 为本发明第一实施例中的干扰概率示意图 ；
图 5 为本发明中第二实施例的结构示意图 ；
图 6 为本发明中第三实施例的结构示意图 ；
图 7 为本发明中第四实施例的流程图 ；
图 8 为本发明中第五实施例的结构示意图。 具体实施方式
为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例， 对 本发明确定网络结构复杂程度的方法作进一步详细说明。
本发明实施例中， 以 GSM(Global System for Mobile communication， 全球移 动通信系统 ) 无线通信网络为例， 对本发明的具体实施例进行描述， 但是， 应当说明的是， 本发明所指的通信网络， 也包括各种现有的通信网络， 如 CDMA(Code Division Multiple Access， 码分多址接入 )， WCDMA(Wireless CDMA， 无线 CDMA)， CDMA2000， TD-SCDMA( 时分同 步 CDMA 系统， 是 3GPP 组织定义的 3G 网络标准之一 )， 本发明同样适用这些网络， 具体实施 例只是以 GSM 无线通信网络为例， 并不是对本发明的限制。
本发明第一实施例举的一种定位网络结构问题突出区域的方法， 作为一种可实施 方式， 其流程如图 1 所示， 包括如下步骤 ：
步骤 S100， 根据小区测量报告信息， 计算出小区覆盖相互关联度， 根据该覆盖相互 关联度与设定的覆盖强相关门限， 确定区域结构群。
根据 GSM 规范， 为了能对通话中的手机进行功控和切换控制， 网络必须得到手机 的相关信息， 这些信息是由手机汇报的。对于 GSM 网络中的手机来说， 在通话状态下， 手机 以 480 毫秒的周期， 定期向网络汇报它所测量到的服务小区和邻小区的测量报告， 每个测 量报告主要包括 ： 服务小区的 BCCH(Broadcast Control Channel， 广播控制信道 )、 信号电 平、 通话质量和 TA(TimeAdvance， 时间提前量 ) 值等， 另外还包括信号最强的 6 个邻小区的BCCH、 信号电平和 BSIC(Base Station Identification Code， 基站标识码 ) 等。 而 BSC(Base Station Controller， 基站控制器 ) 则根据这些测量报告、 网络定义的功率控制和切换参数 进行功率控制和切换控制等。本步骤中则根据这些测量报告， 主要以测量报告中的目标小 区 C/I( 有用载频功率 (C) 与干扰信号 (I) 功率的比值， 简称载干比 ) 信息为数据源来确定 区域结构群的。
步骤 S100 具体包括下列步骤 ：
将主小区收集到的测量报告中的目标小区 C/I 低于 12dB 门限的测量百分比， 作 为主小区与目标小区之间的覆盖相互关联度 ； 该实施例是以 12dB 为例说明的， 但不局限于 此。该门限是根据 GSM 规划中的同邻频干扰保护比加上 3dB 余量确定的。
设定 5％为覆盖强相关门限 ( 覆盖强相关门限主要根据工程经验设定， 可以设定 为 2％ -5％的任意数值 )， 将上述得到的覆盖相互关联度与该覆盖强相关门限进行对比， 计 算出区域内所有满足覆盖强相关的小区对集合。
以小区对集合内小区两两强相关为判决要素， 将相关小区进行关联， 当没有办法 再找到其它小区可以扩大本集合的时候， 则将该集合内的小区作为一个区域内的结构群， 如图 2 所示给出了一个区域内的结构群的示意。 由此， 可以得到区域内的多个结构群， 每个结构群的特征为 ： 一个结构群内任意两 个小区之间满足强相关， 同时， 该结构群外无法再找到一个小区， 与该结构群内的任何一个 小区都是两两强相关的， 也就是无法再扩大本结构群。
详细的确定结构群的方法如下 ：
以测量报告为数据源， 引入小区覆盖相关度 (Interference) 表示 A 小区对 B 小区 的覆盖相关关系在 12dB 以下概率的百分比， 其计算公式可由如下函数依据 A 小区的测量报 告数据算出 ：
.....( 公式一 )
其中， RxDiff 表征小区信号强度差值。
判断上式计算结果是否大于 5％， 如果计算结果大于 5％， 则表示 A 小区对 B 小区 覆盖相关度在 5％以上， 也就说明 A 小区与 B 小区强相关。 当某个小区群内两两小区均为强 相关小区时， 则认为该小区群为一个结构群。
由此可以得出结论 ：
对于任意 A 小区， 必然存在至少 1 个结构群 ψ， 使该小区为该结构群 ψ 的成员， 即 A ∈ ψ。
对于任意结构群 ψ， 当不存在另一个结构群 使得时， ψ 是一个最大结构群。 根据前述内容， 在小区覆盖关联度分析过程中， 可根据测量报告建立小区相关度 表 {Relav(Ai， Aj)}， 然后建立与之相对应的邻接矩阵 a， 并设计结构群的查找算法如下 ：
例如， 对于 4 个小区 {A， B， C， D}， 假设得到邻接矩阵每一行分别表示该小区与其余四个小区的相关关系 Relav， 为 1 表示有频率限制关系， 即强相关， 为0则 不相关。对角线上默认为 0。相关关系可简化为双向关系， 因此邻接矩阵 a 可以简化为上三角矩阵表示 {A， B， C， D} 的小区间相关关系。如图 3 所示为图 2 对应的邻接矩阵， 算法通过对矩阵从 F 至 A 进行反向迭代搜索， 当搜索到新结构群 ψi’ ， 使得旧结构 群 ψi ∈ ψi’ 时， 则用 ψi’ 替代 ψi， 否则保留 ψi， 从而找到该小区群内的所有最大结构 群集合。
步骤 S200， 根据结构群中每个小区的话务量、 载频配置、 同频干扰因子、 邻频干扰 因子、 现网可用频率资源， 计算得到理想情况下的该结构群可达到的最低干扰话务量水平， 作为该结构群的结构复杂权值。 步骤 S200 包括下列步骤 ：
步骤 S210， 根据测量报告， 计算得到结构群内小区之间的同频干扰因子和邻频干 扰因子 ；
根据测量报告将两小区间的 C/I 采样点重新分配整合后， 取 C/I 为 (- ∞、 -6)、 (-6、 12)、 (12、 ∞ ) 三段采样点数据， 将这三段采样点数据分别定义为 ： 强干扰样本数 (P_ HIGH)、 中干扰样本数 (P_MID)、 弱干扰样本数 (P_LOW)。
根据 GSM 规范中关于同频保护比和邻频保护比的要求， 可以得到潜在干扰小区对 服务小区的干扰情况， 如图 4 所示， 图中横坐标表示 C/I， 纵坐标表示干扰概率， 用 P 表示。 则同频干扰因子与邻频干扰因子的计算分别如公式二和公式三所示 ：
同频干扰因子 PrCl(i， j， 12) ＝ ((P_High+P_Mid))/ 测量报告总数
..........( 公式二 )
邻频干扰因子 PrCl(i， j， -6) ＝ (P_High)/ 测量报告总数
..........( 公式三 )
步骤 S220， 根据结构群中每个小区承载的话务量、 载频配置、 上述同频干扰因子、 上述邻频干扰因子、 现网可用频率资源， 计算得到理想情况下的该结构群可达到的最低干 扰话务量水平， 作为该结构群的结构复杂权值。
根据结构群的定义， 结构群的干扰话务受结构群内载频数量影响， 与小区话务、 载频配置和可用频点数有关， 因此簇权重与以下四个参量相关 ： 1) 簇内小区话务量及其分 布； 2) 簇内小区的载频配置 ； 3) 可用的频点数量 ； 4) 群内小区的同邻频干扰因子。由于邻 近区域通常采用相同频模， 因此小区话务量、 载频配置、 同邻频干扰因子是决定结构群复杂 程度的主要影响因素， 计算得到的结构群最低干扰话务， 即为反映结构群复杂程度的权值。
步骤 S220 包括如下步骤 ：
步骤 S221， 根据结构群中每个小区承载的语音话务量、 小区载频配置， 计算每个小 区的单载频话务量 ； 以及， 根据小区之间的同邻频干扰因子、 可用频点和小区载频配置， 进
行初步排频。
基于为每小区配置的载频数以及从运营网络中获取到的实际承载话音话务量数 据， 通过公式四计算得到每个小区的单载频的话务量 ：
.........( 公式四 )
考虑同站和同小区频率分配的约束条件 ： 即同站小区载频之间的频率间隔大于等 于 2、 同小区内的载频之间的频率分配间隔大于等于 2， 初步排频的对象是一个结构群内的 小区， 该结构群是通过计算小区之间两两覆盖关联度后得到的。按照既定的约束条件从可 用频点中选取频点进行初步排频。 开始规划时， 可以根据每小区载频所受干扰几率， 产生随 机频率集， 预置初始代价。
步骤 S222， 根据小区的单载频话务量和初步排频结果， 计算每个小区的干扰话务 量 ( 这个是当前规划的所有干扰所付出的代价的求和 )， 然后逐步改变频率集中的频点， 以 结构群内总的干扰话务量之和减少为目标不断进行排频优化演算， 直至收敛。
干扰话务量包括四个分量 ： 同频被干扰话务量、 邻频被干扰话务量、 同频干扰话务 量、 邻频干扰话务量， 每个小区的干扰话务量为四个分量的求和。 各个分量的算法依据如下 公式 ：
1) 小区同频被干扰话务量
以 i 作为服务 / 被干扰小区， 与其同频的干扰小区为 j1， j2， ...， jk。小区 i 的同 频被干扰话务量为 ：
T(i) ＊ {PrCl(i， j1， 12)+PrCl(i， j2， 12)+...+PrCl(i， jk， 12)}
其中， T(i) 为小区 i 的单载频话务量， PrCl(i， j， 12) 为小区 i、 小区 j 的同频干扰 因子。
2) 小区邻频被干扰话务量
以 i 作为服务 / 被干扰小区， 与其邻频的干扰小区为 j1， j2， ...， jk。小区 i 的邻 频被干扰话务量为 ：
T(i) ＊ {PrCl(i， j1， -6)+PrCl(i， j2， -6)+...+PrCl(i， jk， -6)}
其中， T(i) 为小区 i 的单载频话务量， PrCl(i， j， -6) 为小区 i、 小区 j 的邻频干扰 因子。
3) 小区同频干扰话务量
以 j 作为干扰小区， 与其同频的被干扰 / 服务小区为 j1， j2， ...， jk。小区 i 的同 频干扰话务量为 ：
T(j1) ＊ PrCl(j1， i， 12)+T(j2) ＊ PrCl(j2， i， 12)+...+T(jk) ＊ PrCl(jk， i， 12)
其中， T(i) 为小区 i 的单载频话务量， PrCl(i， j， 12) 为小区 i、 小区 j 的同频干扰因子。 4) 小区邻频干扰话务量
以 i 作为干扰小区， 与其邻频的被干扰 / 服务小区为 j 1， j2， ...， jk。小区 i 的 邻频干扰话务量为 ：
T(j1) ＊ PrCl(j1， i， -6)+T(j2) ＊ PrCl(j2， i， -6)+...+T(jk) ＊ PrCl(jk， i， -6) 其中， T(i) 为小区 i 的单载频话务量， PrCl(i， j， -6) 为小区 i、 小区 j 的邻频干扰因子。 对上面 4 个分量进行求和， 得到当前规划的所有干扰所付出的代价的求和， 然后 逐步改变频率集中的频点， 利用上述方法， 系统计算后将代价更小的设为新的代价值， 以不 断地寻找更好的， 也就是代价更低的频率规划方案， 以结构群内总的干扰话务量之和减少 为目标不断进行排频优化演算， 直至收敛。
步骤 S223， 将计算得到的最低干扰话务量， 作为该结构群的结构复杂权值。
步骤 S300， 基于该结构群的结构复杂权值， 定位网络结构问题突出区域。
基于该结构群的结构复杂权值获得区域结构复杂权值 ： 将某一区域内所有结构群 的权值相加， 得到该区域的结构复杂指数， 即区域的结构复杂权值。
.........( 公式五 )
可通过以下三个方面开展对于某预先划定区域的复杂程度评估 ：
一、 上述区域结构复杂权值直接表征了该区域的结构复杂程度， 该数据可以直接 用于固定区域的历史纵向评估， 可定量评价某区域的整体结构健康程度， 并定位网络结构 问题突出区域为对实际话务产生的影响提供参考依据。
二、 结构归一干扰水平 ： 对区域结构复杂指数按区域规模进行归一， 可得出该区域 的结构归一干扰水平， 该指标则可用于横向对比不同区域的整体结构复杂程度状况 ：
结构归一干扰水平＝区域结构复杂指数 / 区域小区总数
.........( 公式六 )
结构群复杂程度 ： 对于该区域内所有结构群按权值进行排序， 排序结构直接表征 各关键问题结构群对整体区域的复杂影响程度， 该指标用于定位结构症结子区域， 可定位 造成结构问题的突出问题小区 ：
.........( 公式七 )
本发明第二实施例提供一种定位网络结构问题突出区域的系统， 该系统的结构如 图 5 所示， 包括 ： 结构群确定单元 10、 结构复杂权值计算单元 20 和突出区域确定单元 30。 其 中突出区域确定单元 30 包括结构复杂权值计算子单元 31 和第一突出区域确定子单元 32。
结构群确定单元 10， 用于根据小区测量报告中载干比信息， 计算出小区覆盖相互 关联度， 根据该覆盖相互关联度与设定的覆盖关联度门限， 确定区域结构群 ；
结构群结构复杂权值计算单元 20， 用于根据上述结构群确定单元所确定的结构群 中每个小区的话务量、 载频配置、 同邻频干扰因子、 现网可用频率资源， 计算得到该结构群 可达到的最低干扰话务量水平， 作为该结构群的结构复杂权值 ；
突出区域确定单元 30， 用于基于该结构群的结构复杂权值， 定位网络结构问题突
出区域。具体工作原理如下 ：
结构复杂权值计算子单元 31 将区域内所有结构群的结构复杂权值累加， 得到区 域的结构复杂权值 ； 第一突出区域确定子单元 32 基于该区域结构复杂权值， 对网络结构中 的各个区域的复杂程度进行纵向或横向对比， 根据得到的对比数据对网络结构区域复杂程 度进行评估， 并定位网络结构问题突出区域。
本发明第三实施例提供一种定位网络结构问题突出区域的系统， 该系统的结构如 图 6 所示， 包括 ： 结构群确定单元 10、 结构复杂权值计算单元 20 和突出区域确定单元 30。 其中突出区域确定单元 30 包括排序子单元 33 和第二突出区域确定子单元 34。
上述结构群确定单元 10、 结构群结构复杂权值计算单元 20 与上述第二实施例中 的功能结构相同， 这里不再详细描述。
突出区域确定单元 30 通过排序子单元 33， 按所述结构复杂权值计算单元 20 计算 得到的结构复杂权值， 对区域内所有结构群进行排序 ； 第二突出区域确定子单元 34， 选择 结构复杂权值最大的结构群作为症结对象， 对网络结构区域复杂程度进行评估， 并定位出 网络结构问题突出区域。
上述系统中的功能模块的具体实施情况与第一实施例方法中的相关描述雷同， 这 里不再详细描述。 由上述实施例可以看出， 上述实施例基于合理的理论推导， 根据输入的网络配置 数据、 测量报告等进行分析， 得到反映网络结构瓶颈的最小单位结构群， 通过最低干扰话务 量的计算得到量化的反映结构健康程度的结构复杂权值。通过对结构群展开分析， 则向上 可扩展为区域网络结构评估， 向下可微缩至黑点小区定位和主要症结查找。最终可以在无 线通信网络中实现如下功能 ：
1) 可定量评价某区域的整体结构健康程度 ；
2) 可横向对比不同区域的整体结构健康状况 ；
3) 可定位造成结构问题的关键区域。
目前， 无线网络结构主要包括基站布局、 天线高度、 方向、 下倾、 功率、 载波配置等 等因素， 各种结构不合理的现象 ( 小区覆盖和容量控制不合理， 基站功能定位不清 ) 都会 导致小区关联的最大连通集的载频数过多， 从而造成频率难以分配带来干扰， 影响网络质 量。网络结构决定了网络的覆盖模式， 而网络的覆盖模式又决定了频率的复用方式。一个 功能定位清晰、 结构合理的网络可以将容量与干扰的冲突降至最低， 现网的干扰主要来自 于内部的频率分配冲突， 因此频率资源分配的难易程度也从另一方面反映网络结构的合理 程度。因此， 可以针对频率资源， 获得容量和覆盖因素相关联导致的整体干扰情况， 进而能 够依据该容量和覆盖因素实现对网络结构复杂程度的评估。
为此， 本发明第四实施例提供了另一种定位网络结构问题突出区域的方法， 作为 一种可实施方式， 其流程图如图 7 所示， 包括如下步骤 ：
首先依据上述实施例中的步骤 S100、 步骤 S200 和步骤 300， 确定出小区的区域结 构群， 以及该结构群的结构复杂权值， 并根据结构复杂权值定位出问题突出区域。 具体情况 与上述实施例中的相关描述相同， 这里不再详细阐述。
并且， 根据小区邻近基站的平均距离、 小区所在结构群内小区之间的覆盖关联度 和小区间距离， 得到小区的群内覆盖约束因子 ； 以及， 根据小区网络结构层的可用频点数量
和频率复用度、 为小区配置载频的当前容量， 得到小区的群内容量约束因子。
然后执行步骤 S400， 基于上述结构群的结构复杂权值、 小区的群内覆盖约束因子、 小区的群内容量约束因子， 对预先划定区域内小区的复杂程度进行评估， 并定位网络结构 问题突出小区。
本实施例中， 计算结构群内的覆盖约束因子的过程， 包括如下步骤 ：
步骤 S601， 根据小区邻近 N 个基站的平均距离， 得到小区最佳的覆盖距离。
小区最佳覆盖距离应根据基站高度和周边环境确定， 理论上若小区覆盖距离达到 周边两层基站， 可认为过覆盖。因此， 按小区周边同一结构层内的 N 个最邻近基站的平均值 为其最佳覆盖距离 ：
.........( 公式八 )
根据小区所处环境， 可设 N 取不同值， 如对于密集城区网络， 可选 N ＝ 5， 对于县城 次密集网络， 可选 N ＝ 3。上式中同一结构层是指只考虑相同层次的小区， 例如 900 小区只 考虑周边最近的 N 个 900 基站的距离， 而不考虑 1800 基站或者其它室内站。
步骤 S602， 根据该小区最佳覆盖距离、 该小区所在结构群内小区之间的覆盖关联 度和小区间距离， 得到该小区到任何其它小区的覆盖系数， 以其中的最大值作为小区覆盖 系数 ；
小区覆盖系数表征服务小区至周边其它小区的过覆盖概率。计算出 A 小区对结构 群内所有其它小区的覆盖系数后， 由于最大覆盖全影响的结果， 这里将 A 小区对结构群内 所有其它小区的覆盖系数中最大的值作为 A 小区在结构群内的覆盖系数。
.........( 公式九 ) 步骤 S603， 根据结构群内小区的覆盖系数， 得到小区的群内覆盖约束因子。 小区群内覆盖约束因子表征小区覆盖对结构群内网络结构的破坏程度， 计算公式如下 ：
.........( 公式十 )
本实施例中， 计算结构群内的容量约束因子的过程包括如下步骤 ：
步骤 S701， 根据结构层内小区的可用频点数量和频率复用度， 得到小区在理想 4×3 网络结构 ( 根据 GSM 体制规范的建议， 通常在无线网络规划中都采用 4×3 频率复用方 式， 即 4 个基站区 ( 每个基站分为 3 个 120°扇形小区或 60°三叶草形小区 )， 12 个扇形区 为一小区群。这种频率复用方式由于同频复用距离大， 能够比较可靠地满足 GSM 体制对同 频干扰保护比和邻频干扰保护比的指标要求， 使 GSM 网络运行质量好， 安全性好 ) 中配置载 频的最优容量 ；
小区理想容量是基于可用频点数一定时， 在保证载干比 C/I 的同时， 能容忍的最 大容量配置。 网络结构评估和优化是针对不同的网络结构层进行的， 因此对于具体结构层， 可用频点数量和频率复用方案均有不同要求。设某层可用频点数为 M， 频率复用度要求为 N， 则小区最优容量计算公式为 ：
小区最优容量＝可用频点数 M/ 频率复用度 N
.........( 公式十一 )
例如对于中层站， 由于 BCCH 的频率复用度很大 ( 现网为 BCCH 复用度为 24)， 因此 频率干扰主要发生在 TCH(Traffic Channel， 业务信道 ) 频点， 为保证载干比 C/I 足够大， TCH 通常采用 4×3 频率复用方案， 此时复用度为 12。已知现网 900M 的可用 TCH 频点为 67 个， 1800M 的可用 TCH 频点为 96 个， 则中层站小区的最优容量配置为 ：
900M 小区最优容量＝ TCH 容量 +BCCH 容量＝ 67/12+1 ＝ 6.58 ≈ 6
1800M 小区最优容量＝ TCH 容量 +BCCH 容量＝ 96/12+1 ＝ 9
由于实际可用 TCH 频点数在网络发展各阶段有所不同， 当网络发展促发建设新的 网络结构层模块时， 为实现逻辑层次良好隔离， 需重新分配频点给新的网络层模块， 此时原 网络层的理想容量配置则可能有所减少。 步骤 S702， 根据为小区配置的当前容量和最优容量， 得到小区容量系数 ；
小区容量系数表征小区相对理想容量的偏差。 当小区实际容量大于小区最优容量 时， 小区容量配置可能会对周边容量结构产生不良影响。 因此， 将小区容量系数分为两阶段 指标 ：
.........( 公式十二 )
步骤 S703， 根据结构群内小区的容量系数， 得到小区的群内容量约束因子。
小区的群内容量约束因子表征小区容量对所属结构群的容量结构不良影响程度， 对某个结构群来说， 结构群内所有容量系数不为 0 的小区均对该结构群有不良影响。因此 小区的群内容量约束因子表示该小区的容量占该结构群内所有容量约束小区的载频容量 总数的百分比， 即可以通过公式十三计算得到小区的群内容量约束因子 ：
.........( 公式十三 )
本实施例中步骤 S400 包括如下步骤 ：
步骤 S401， 基于上述结构群的结构复杂权值、 小区的群内覆盖约束因子和群内容 量约束因子， 通过小区在不同结构群中的叠加算法， 得到区域内单个小区在多个结构群中 叠加的覆盖约束因子和容量约束因子。
小区覆盖约束因子表征小区对周边网络结构的不良影响程度， 故应综合考虑其归 属的多个问题结构群的叠加影响。 已知小区群内覆盖约束因子表征小区对结构群的覆盖不
良影响程度， 结构群的结构复杂权值表示结构群的结构问题严重程度， 因此小区覆盖约束 因子是基于结构群复杂权值的群内覆盖约束因子加权， 计算公式如下 ：
.........( 公式十四 )
与小区覆盖约束因子思路相似， 评估小区容量因素对周边网络结构的不良影响程 度， 应综合考虑其归属的多个结构群之间相互约束所致的叠加影响。因此小区容量约束因 子应加权考虑小区对各个归属结构群的容量不良影响程度， 以及该结构群的结构问题严重 程度。
根据以上定义系数， 小区容量约束因子可用如下计算公式求出 ：
.........( 公式十五 )
步骤 S402， 基于上述区域内单个小区在多个结构群中叠加的覆盖约束因子和容量 约束因子， 对预先划定区域内小区的的复杂程度进行评估， 并定位网络结构问题突出小区。
经结构群复杂权值加权后得到的小区覆盖约束因子和容量约束因子， 能够直接反 映小区所在的网络结构区域的复杂程度。如容量约束因子过大的小区、 覆盖约束因子较高 的小区都是问题突出小区。
步骤 S500， 针对问题突出小区进行分析并进行优化， 来缓解该片区域内的结构冲 突。
例如 ： 对于容量约束因子过大的小区， 当站间距足够时， 可进行同层小区的分裂， 即新建小区仍然与原小区位于同一个层次 ； 当站间距或者隔离度不够时， 应进行业务下沉。 即在原小区覆盖范围内， 建设较低层的基站如街道站或室内站， 吸收业务， 减轻原小区的负 担并降低其载波配置， 维持原小区所在较高层次网络的质量稳定。
对于覆盖约束因子较高的小区， 应收缩高干扰小区的覆盖， 减小强相关的小区个 数， 达到扩充频率分配空间、 降低网内干扰的目的。
具体如下 ：
针对评估定位出来的约束因子较大的小区， 遵循如下无线网络结构优化的策略来 进行整改 ：
1、 基站布局在功能上， 应具备清晰的分层结构。
不同层次的基站应有不同的功能定位 ( 覆盖或容量 )。从上至下依次分为如下几 层：
高层站 ： 作为室内分布系统的补充， 解决高层建筑覆盖。
高层站指天线高度远高于建筑物的平均高度， 一般为 40-50 米， 覆盖范围较大。高 层站对频率资源的使用效率较低， 只应在部分高层建筑多并且很难建设室内分布系统的区
域考虑建设高层站， 数量应少而精。
中层站 ： 覆盖站， 广域覆盖的主力站型。
中层站指天线高度略高于建筑物的平均高度， 一般为 25-30 米， 天线一般安装在 建筑物天面， 覆盖范围一般为几个街区。
低层站 ： 容量站， 业务吸收的主力站型， 兼顾解决覆盖盲点、 拐角阴影、 乒乓切换等 中层站无法解决的局部问题区域。
低层站指天线高度低于建筑物的平均高度， 一般为 20 米以下， 天线一般安装在建 筑物低层外墙、 裙楼或低层飘台天面等处或建筑物室内， 覆盖范围仅为一条街道、 一条街道 的一部分或某建筑物室内的基站。
室内站 ： 业务吸收的次主力站型， 兼顾解决室内覆盖盲点和高层干扰。
室内站的建设在补盲的同时， 应注意将室内分布系统布放到业务热点区域， 有效 地分担室外宏站的业务负荷。
2、 将业务从较高层的基站逐步下沉， 向热点区域集中。
较高层的基站覆盖范围较大， 单位面积的业务承载能力有限。当业务量增长到一 定程度， 接近、 甚至超过理想业务密度极限时， 网内干扰将增大、 网络质量将下降。 此时应建 设较低层的基站， 从而实现业务下沉。 一方面可以降低较高层的网内干扰， 另一方面可以使 得吸收业务的基站向热点区域靠近， 增加全网的业务承载能力。
3、 控制覆盖， 降低同层基站之间的干扰
同层基站的覆盖控制不好， 很容易导致网内干扰。应通过调整功率、 天线下倾、 方 向角等方式， 将基站之间的重叠覆盖程度控制在一个合理的范围内， 既不会造成覆盖空洞 也不会造成过覆盖， 既能充分利用网络资源也能降低网内干扰。
4、 有效利用 DCS(Digital Cellular System at 1800MHz， 1800MHz 数字蜂窝系 统 )1800M 频段， 实现双频网之间的均衡。
在 GSM 900M 频段业务密度较高的区域， 应充分挖掘 DCS 1800M 频段的潜力， 将业 务从 GSM 900M 向 DCS 1800M 转移， 实现双频网之间的均衡。
本发明第五实施例提供一种定位网络结构问题突出区域的系统， 其结构如图 8 所 示， 包括 ： 结构群确定单元 10、 结构复杂权值计算单元 20、 突出区域确定单元 30、 覆盖约束 因子计算单元 40、 容量约束因子计算单元 50 和突出小区确定单元 60。
其中， 结构群确定单元 10、 结构复杂权值计算单元 20 和突出区域确定单元 30 与上 述第二实施例或第三实施例中的功能结构相同， 这里不再详细描述。
覆盖约束因子计算单元 40， 用于根据小区邻近基站的平均距离、 小区所在结构群 内小区之间的覆盖关联度和小区间距离， 得到小区的群内覆盖约束因子 ； 利用所述结构复 杂权值、 小区的群内覆盖约束因子， 得到单个小区在区域内的覆盖约束因子 ；
容量约束因子计算单元 50， 用于根据小区网络结构层的可用频点数量和频率复用 度、 为小区配置载频的当前容量， 得到小区的群内容量约束因子 ； 利用所述结构复杂权值、 小区的群内容量约束因子， 得到单个小区在区域内的容量约束因子 ；
突出小区确定单元 60， 用于基于该小区在区域内的覆盖约束因子和容量约束因 子， 对预先划定区域内小区的的复杂程度进行评估， 并定位网络结构问题突出小区。
上述系统中的功能单元和子单元的具体实施情况与上述方法中的相关描述雷同，这里不再详细描述。
由上述第四和第五实施例可以看出， 该实施例从无线通信网络的真实的、 实地测 得的测量报告出发得到的结构群为分析基础， 结合可用资源和现网实际配置， 细化到覆盖 和容量约束因子， 从而可以定位网络结构中问题突出的小区， 实现完整的网络结构复杂度 评估。通过该实施例， 可以实现如下功能 ；
1) 可定性指出结构问题的主要因素覆盖还是容量 ；
2) 可定量分析问题小区的主要问题类型， 指出优化方向。
以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此， 本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围 为准。