5G小区过覆盖自动检测和优化方法及装置

5g小区过覆盖自动检测和优化方法及装置
技术领域
1.本发明属于5g网络覆盖技术领域，尤其涉及5g小区过覆盖自动检测和优化方法及装置。

背景技术：

2.无线网络优化是5g网络运维的重要组成部分，过覆盖是5g网络优化的常见问题之一，5g网络在规划设计阶段需要设计每个小区的容量和覆盖范围，但是因为设计的不合理或者无线传播环境的变化，容易造成实际覆盖范围大于估算范围，此时相邻小区之间的重叠覆盖范围过大，小区之间相互干扰，也减小了5g网络的有效覆盖总面积，即产生了5g小区的过覆盖问题。过覆盖会造成ue接收到的服务小区ss-rsrp较高，但是sinr值较低，影响通话和数据业务的正常使用，严重影响用户业务体验。在5g网络优化工作中，过覆盖可以通过调整小区工程参数解决，其中最常用的优化参数是天线下倾角，分为机械下倾角和电子下倾角，在5g网络覆盖优化中一般调整的是电子下倾角，其优点是可以远程通过网管软件进行操作，无需工程师现场操作，而且电子下倾角的调整比机械下倾角的调整更加精准。
3.为了发现并解决5g网络过覆盖问题，目前主要采用路测的方法，前端路测工程师按照预先设计的测试路线进行网络信号数据的采集，数据采集过程中需要配备车辆、测试手机、测试电脑、gps等设备，数据采集完成后通过对路测日志文件的分析查存在过覆盖的区域，进一步分析造成过覆盖的原因，然后由后台网优工程师对小区的相关参数进行优化调整，然后由前端路测工程师进行复测，如此反复，一直到过覆盖问题消除为止。此种方式需要耗费大量的人力物力，且路测并不能覆盖所有的区域，无法发现全部的过覆盖问题，成为了进一步提升网络覆盖质量的瓶颈。
4.为了提升5g网络过覆盖问题检测的准确性，实现优化过程的智能化，降低网络运营维护成本，可以利用网络中与终端采集的各项网络数据，实现5g小区过覆盖问题的自动检测和优化功能。

技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有的问题，提供了5g小区过覆盖自动检测和优化方法及装置，解决了背景技术中提出的技术问题。
6.本发明是通过以下技术方案实现的：5g小区过覆盖自动检测和优化方法，包括如下步骤：
7.s1：获取5g服务小区的全部测量报告mr，并按照地理位置进行栅格划分；
8.s2：计算每个栅格服务小区的平均ss-rsrp值和最强邻小区的平均ss-rsrp值；
9.s3：选重叠覆盖栅格，计算重叠覆盖比例；
10.s4：判定是否为过覆盖小区；
11.s5：调整天线电子下倾角消除过覆盖问题。
12.优选的，所述s1中，根据mr上报周期的大小合理设置mr收集时长，以获取服务小区
覆盖范围内各个地理位置更详尽的mr数据，设定区域栅格划分。
13.优选的，所述s2中，对收集的mr测量报告按照其中的位置信息归入不同的栅格中，按照mr中的小区类型和cgi信息，提取服务小区的所有ss-rsrp测量值，取平均值得到服务小区的平均ss-rsrp，同样按照mr中的cgi信息，提取各个邻小区的所有ss-rsrp测量值，取平均值得到各个邻小区的平均ss-rsrp；
14.根据得到的各个邻小区的平均ss-rsrp，计算其中的最大值，获得每个栅格的最强邻小区的平均ss-rsrp。
15.优选的，所述s3中，在获得每个栅格的服务小区的平均ss-rsrp和最强邻小区的平均ss-rsrp的基础上，计算服务小区的有效覆盖栅格数，判断有效覆盖栅格是否为重叠覆盖栅格。
16.优选的，所述s4中，设定重叠覆盖比例阈值，根据网络实际应用场景可作适当调整，将前述服务小区重叠覆盖比例与设定阈值进行比较。
17.进一步的，提出5g小区过覆盖自动检测和优化装置，包括模块组和计算设备，
18.所述模块组包括5g小区mr获取与栅格划分模块、过覆盖比例计算模块、过覆盖小区判断模块和过覆盖优化模块；
19.mr获取与栅格划分模块，用于获取5g小区过覆盖问题分析的数据，并对服务小区覆盖范围进行栅格划分；
20.过覆盖比例计算模块，用于获得服务小区重叠覆盖比例：
21.过覆盖小区判断模块，用于设定重叠覆盖比例阈值，根据网络实际应用场景可作适当调整；
22.过覆盖优化模块，根据过覆盖小区判断结果，执行相应过覆盖优化操作。
23.优选的，所述计算设备包括处理器、存储器、通信总线和通信接口；
24.处理器，处理器是中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic，用于执行5g小区过覆盖自动检测和优化方法相关程序，实现5g小区过覆盖问题自动检测和优化各个步骤；
25.存储器，用于存放5g小区过覆盖问题自动检测和优化方法相关程序，包含高速ram存储器和非易失性存储器；
26.通信总线，提供处理器、存储器、通信接口之间的信息传输通道；
27.通信接口，用于与其它设备比如客户端或服务器等网元通信。
28.本发明的有益效果是：
29.1、与传统的路测方法相比，基于mr的5g小区过覆盖自动检测和优化方法能够利用网络中和终端交换的mr数据进行5g小区过覆盖问题自动检测，无需网优工程师进行外场测试，节省了人力和物力成本。
30.2、采用栅格划分方法，通过重叠覆盖栅格的筛选，能够更加全面准确地评估5g小区的过覆盖情况，解决传统路测只能测试服务小区覆盖范围部分位置，无法发现全部过覆盖区域的问题。
31.3、设计了5g小区过覆盖自动优化方法，以0.5度为步长逐步增大天线电子下倾角，每次调整后重新收集统计下一个时间段的服务小区mr测试报告，再次分析判断服务小区是否为过覆盖小区，直至小区成为非过覆盖小区，此种方法提升了网络优化的智能化水平，也提升了网络优化的精准度。
附图说明
32.图1为本发明的5g小区过覆盖自动检测和优化方法流程图；
33.图2为本发明的设定区域栅格划分示意图；
34.图3为本发明的5g小区过覆盖优化方法示意图；
35.图4为本发明的5g小区过覆盖自动检测和优化模块组结构示意图；
36.图5为本发明的5g小区过覆盖自动检测和优化计算设备结构示意图。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.实施例一：
39.请参阅图1-3所示，本发明提供一种技术方案：5g小区过覆盖自动检测和优化方法，包括如下步骤：
40.步骤1：获取5g服务小区的全部测量报告mr，并按照地理位置进行栅格划分；
41.收集业务忙时某段时间内所有用户终端ue上报给5g服务小区的全部测量报告mr，根据mr上报周期的大小合理设置mr收集时长，比如设置为mr上报周期的100倍，以获取服务小区覆盖范围内各个地理位置更详尽的mr数据，每个mr中包含该服务小区和各个邻小区的cgi、pci、ss-rsrp等信息，同时含有mr上报ue的实时位置信息，从而获得服务小区覆盖范围各个位置的服务小区和邻小区的信号强度信息，mr测量报告内容如表1所示。
[0042][0043][0044]
表1 5g mr测量报告内容
[0045]
以服务小区天线位置为中心，设定一个长宽为l的正方形区域，其中长度l根据不同的覆盖场景设置为不同的值，比如城区设置为1000米，郊区设置为2000米，农村设置为4000米，根据网络规划的实际情况，长宽l可作适当调整。按照一定的距离间隔，对设定区域进行栅格划分，横向分割距离和纵向分割距离保持一致，某个方向上分割的栅格数用n表示，为了提升服务小区有效覆盖面积计算的准确性，n的取值可以设置为100，根据覆盖范围的实际大小，可作适当调整。按照横向序号i和纵向序号j对划分的栅格进行编号，序号取值
从1到n，使用栅格aij表示设定区域中某一个特定栅格，设定区域栅格划分。
[0046]
步骤2：计算每个栅格服务小区的平均ss-rsrp值和最强邻小区的平均ss-rsrp值；
[0047]
对收集的mr测量报告按照其中的位置信息归入不同的栅格中，按照mr中的小区类型和cgi信息，提取服务小区的所有ss-rsrp测量值，取平均值得到服务小区的平均ss-rsrp，同样按照mr中的cgi信息，提取各个邻小区的所有ss-rsrp测量值，取平均值得到各个邻小区的平均ss-rsrp。根据得到的各个邻小区的平均ss-rsrp，计算其中的最大值，获得每个栅格的最强邻小区的平均ss-rsrp。
[0048]
步骤3：筛选重叠覆盖栅格，计算重叠覆盖比例；
[0049]
在获得每个栅格的服务小区的平均ss-rsrp和最强邻小区的平均ss-rsrp的基础上，计算服务小区的有效覆盖栅格数，有效覆盖栅格为服务小区的平均ss-rsrp值大于设定的有效覆盖阈值的栅格，其中有效覆盖阈值一般设置为-110dbm,根据网络应用场景，有效覆盖阈值可作适当调整，统计有效覆盖栅格总数，用n1表示。接着判断有效覆盖栅格是否为重叠覆盖栅格，如果有效覆盖栅格的最强邻小区的平均ss-rsrp大于重叠覆盖阈值则判定该栅格为重叠覆盖栅格，其中重叠覆盖阈值一般设置为-110dbm,根据网络应用场景，重叠覆盖阈值可作适当调整，统计重叠覆盖栅格总数，用n2表示。利用有效覆盖栅格总数n1和重叠覆盖栅格总数n2计算服务小区重叠覆盖比例r，计算公式为n2/n1。
[0050]
步骤4：判定是否为过覆盖小区；
[0051]
根据设定的重叠覆盖比例阈值，判定服务小区是否为过覆盖小区，重叠覆盖比例阈值一般设置为20％，根据网络实际应用场景可作适当调整，如果重叠覆盖比例低于阈值，则判定服务小区为非过覆盖小区，如果重叠覆盖比例高于阈值，则判定服务小区为过覆盖小区。
[0052]
步骤5：调整天线电子下倾角消除过覆盖问题；
[0053]
如果判定服务小区为过覆盖小区，则通过调整小区天线电子下倾角缩小小区覆盖范围，如图3所示，以0.5度为步长逐步增大天线电子下倾角，每次调整后重新收集统计下一个时间段的服务小区mr测试报告，重新判断服务小区是否为过覆盖小区，如果为过覆盖小区继续增大天线电子下倾角，如此反复，直至服务小区判定结果为非过覆盖小区。
[0054]
实施例二：
[0055]
请参阅图4-5，在实施例一的基础上，本发明提供5g小区过覆盖自动检测和优化装置，包括模块组和计算设备，模块组包括5g小区mr获取与栅格划分模块、过覆盖比例计算模块、过覆盖小区判断模块和过覆盖优化模块；
[0056]
5g小区mr获取与栅格划分模块：
[0057]
mr是进行5g小区过覆盖问题分析的数据基础，通过收集ue上报的mr消息，获取服务小区内的所有mr消息，mr测量报告中包含有服务小区和服务小区的所有邻小区的cgi、pci、ss-rsrp、地理位置等信息；
[0058]
栅格划分的目的是对服务小区覆盖区域各个位置的服务小区和服务小区的邻小区的ss-rsrp信号强度进行全面精细的检测分析，对服务小区覆盖范围进行栅格划分，横向分割距离和纵向分割距离保持一致，某个方向上分割的栅格数用n表示，为了提升覆盖质量评估的准确性，n的取值可以设置为100，根据覆盖范围的实际大小，可作适当调整。按照横向序号i和纵向序号j对划分的栅格进行编号，序号取值从1到n，使用栅格a
ij
表示服务小区
中某一个特定栅格。
[0059]
重叠覆盖比例计算模块：
[0060]
根据收集的mr测量报告中的位置信息，将mr对应到不同的栅格中，按照mr中的小区类型和cgi信息，提取服务小区的所有ss-rsrp测量值，取平均值得到服务小区的平均ss-rsrp，同样按照mr中的cgi信息，提取各个邻小区的所有ss-rsrp测量值，取平均值得到各个邻小区的平均ss-rsrp。根据得到的各个邻小区的平均ss-rsrp，计算其中的最大值，获得每个栅格的最强邻小区的平均ss-rsrp。
[0061]
在获得每个栅格的服务小区的平均ss-rsrp和最强邻小区的平均ss-rsrp的基础上，计算服务小区的有效覆盖栅格数，有效覆盖栅格为服务小区的平均ss-rsrp值大于设定的有效覆盖阈值的栅格，其中有效覆盖阈值一般设置为-110dbm，根据网络应用场景，有效覆盖阈值可作适当调整，统计有效覆盖栅格总数，用n1表示。接着计算服务小区的有效覆盖栅格数,判断有效覆盖栅格是否为重叠覆盖栅格，如果有效覆盖栅格的最强邻小区的平均ss-rsrp大于重叠覆盖阈值则判定该栅格为重叠覆盖栅格，其中重叠覆盖阈值一般设置为-110dbm,根据网络应用场景，重叠覆盖阈值可作适当调整，统计重叠覆盖栅格总数，用n2表示。利用有效覆盖栅格总数n1和重叠覆盖栅格总数n2计算服务小区重叠覆盖比例r，计算公式为n2/n1,获得服务小区重叠覆盖比例。
[0062]
过覆盖小区判断模块：
[0063]
设定重叠覆盖比例阈值，一般设置为20％，根据网络实际应用场景可作适当调整。将前述服务小区重叠覆盖比例与设定阈值进行比较，如果重叠覆盖比例低于阈值，则判定服务小区为非过覆盖小区，如果重叠覆盖比例高于阈值，则判定服务小区为过覆盖小区，获得过覆盖小区判断结果。
[0064]
过覆盖优化模块：
[0065]
根据过覆盖小区判断结果，执行相应过覆盖优化操作。如果判断结果为非过覆盖小区，不进行优化操作，如果判断结果为过覆盖小区，则通过调节小区天线电子下倾角减小小区覆盖范围，优化过程为按照0.5度为步长逐步增大天线电子下倾角，每次调整后重新收集统计下一个时间段的服务小区mr测试报告，再次分析判断服务小区是否为过覆盖小区，如果为过覆盖小区继续增大天线电子下倾角，如此反复，直至服务小区判断结果为非过覆盖小区，实现过覆盖自动优化功能。
[0066]
计算设备包括处理器、存储器、通信总线和通信接口4个部分；
[0067]
处理器，处理器是中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic，用于执行5g小区过覆盖自动检测和优化方法相关程序，实现5g小区过覆盖问题自动检测和优化各个步骤；
[0068]
存储器，用于存放5g小区过覆盖问题自动检测和优化方法相关程序，包含高速ram存储器和非易失性存储器；
[0069]
通信总线，提供处理器、存储器、通信接口之间的信息传输通道；
[0070]
通信接口，用于与其它设备比如客户端或服务器等网元通信。
[0071]
综上所述，本发明的优点在于：与传统的路测方法相比，基于mr的5g小区过覆盖自动检测和优化方法能够利用网络中和终端交换的mr数据进行5g小区过覆盖问题自动检测，无需网优工程师进行外场测试，节省了人力和物力成本。
[0072]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.5g小区过覆盖自动检测和优化方法，其特征在于：包括如下步骤：s1：获取5g服务小区的全部测量报告mr，并按照地理位置进行栅格划分；s2：计算每个栅格服务小区的平均ss-rsrp值和最强邻小区的平均ss-rsrp值；s3：选重叠覆盖栅格，计算重叠覆盖比例；s4：判定是否为过覆盖小区；s5：调整天线电子下倾角消除过覆盖问题。2.根据权利要求1所述的5g小区过覆盖自动检测和优化方法，其特征在于：所述s1中，根据mr上报周期的大小合理设置mr收集时长，以获取服务小区覆盖范围内各个地理位置更详尽的mr数据，设定区域栅格划分。3.根据权利要求1所述的5g小区过覆盖自动检测和优化方法，其特征在于：所述s2中，对收集的mr测量报告按照其中的位置信息归入不同的栅格中，按照mr中的小区类型和cgi信息，提取服务小区的所有ss-rsrp测量值，取平均值得到服务小区的平均ss-rsrp，同样按照mr中的cgi信息，提取各个邻小区的所有ss-rsrp测量值，取平均值得到各个邻小区的平均ss-rsrp；根据得到的各个邻小区的平均ss-rsrp，计算其中的最大值，获得每个栅格的最强邻小区的平均ss-rsrp。4.根据权利要求1所述的5g小区过覆盖自动检测和优化方法，其特征在于：所述s3中，在获得每个栅格的服务小区的平均ss-rsrp和最强邻小区的平均ss-rsrp的基础上，计算服务小区的有效覆盖栅格数，判断有效覆盖栅格是否为重叠覆盖栅格。5.根据权利要求1所述的5g小区过覆盖自动检测和优化方法，其特征在于：所述s4中，设定重叠覆盖比例阈值，根据网络实际应用场景可作适当调整，将前述服务小区重叠覆盖比例与设定阈值进行比较。6.5g小区过覆盖自动检测和优化装置，包括模块组和计算设备，其特征在于：所述模块组包括5g小区mr获取与栅格划分模块、过覆盖比例计算模块、过覆盖小区判断模块和过覆盖优化模块；mr获取与栅格划分模块，用于获取5g小区过覆盖问题分析的数据，并对服务小区覆盖范围进行栅格划分；过覆盖比例计算模块，用于获得服务小区重叠覆盖比例：过覆盖小区判断模块，用于设定重叠覆盖比例阈值，一般设置为20％，根据网络实际应用场景可作适当调整；过覆盖优化模块，根据过覆盖小区判断结果，执行相应过覆盖优化操作。7.根据权利要求6所述的5g小区过覆盖自动检测和优化装置，其特征在于：所述计算设备包括处理器、存储器、通信总线和通信接口；处理器，处理器是中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic，用于执行5g小区过覆盖自动检测和优化方法相关程序，实现5g小区过覆盖问题自动检测和优化各个步骤；存储器，用于存放5g小区过覆盖问题自动检测和优化方法相关程序，包含高速ram存储器和非易失性存储器；通信总线，提供处理器、存储器、通信接口之间的信息传输通道；通信接口，用于与其它设备比如客户端或服务器等网元通信。

技术总结

本发明公开了5G小区过覆盖自动检测和优化方法及装置，涉及5G网络覆盖技术领域，包括如下步骤：获取5G服务小区的全部测量报告MR，并按照地理位置进行栅格划分；计算每个栅格服务小区的平均SS-RSRP值和最强邻小区的平均SS-RSRP值；选重叠覆盖栅格，计算重叠覆盖比例；判定是否为过覆盖小区；调整天线电子下倾角消除过覆盖问题。与传统的路测方法相比，基于MR的5G小区过覆盖自动检测和优化方法能够利用网络中和终端交换的MR数据进行5G小区过覆盖问题自动检测，无需网优工程师进行外场测试，节省了人力和物力成本，采用栅格划分方法，通过重叠覆盖栅格的筛选，能够更加全面准确地评估5G小区过覆盖情况，解决传统路测只能测试服务小区覆盖范围部分位置。能测试服务小区覆盖范围部分位置。能测试服务小区覆盖范围部分位置。