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在LTE时代，由于业务的多样性、技术的开放性及网络的动态性，传统的无线网络容量规划方法论、应用技术已经无法适应LTE所面临的复杂性及容量的精细化要求，成为提供专业化LTE容量规划的重要瓶颈。中兴通讯通过长期的基础研究和积累，突破传统容量规划理念及方法的局限，结合实际网络规划中存在的典型场景模型，创新性地提出基于迭代式分层建模与仿真的容量规划系统架构、流程、算法，并成功实现了向应用工具CPT（Capacity Planning Tool）的转化，为LTE无线网络容量规划提供了系统性的方法论及应用技术，填补了学术界及产业界在相关领域的空白。基于LTE容量规划理念、技术、工具的创新和开发，中兴通讯持续推进系统化、专业化、精细化服务建设并积累了丰富的实战经验，为实现面向移动互联网的容量规划服务奠定了坚实的基础。
透视网规瓶颈，突破传统思维
随着无线网络的不断演进以及以MIMO、OFDMA、动态资源配置等关键技术为基础的LTE系统的出现，传统的以配置信道数、频谱效率为基础进行的理论计算显示出越来越多的局限性，难以满足更加高精度、高性能、高效率的LTE容量规划。
从网络规划的过程来看，容量规划重点解决的是话务需求及网络配置两个核心变量之间的匹配关系，并且在传统的规划方法中通过频谱效率这一参数进行关联。在目前业界的LTE网络规划中，容量规划采用相对比较简单的估算方式，即根据总的容量需求及单站容量折算出需要规划的站点数量。但是这种线性的计算过程和方法存在根本性的技术悖论，忽略了对LTE容量构成影响的众多因素以及规划构成中不同参数之间的依赖关系。对LTE网络容量构成影响的关键因素，从无线侧来看，主要分为场景、话务、技术及参数配置等几个方面，并且不同因素对网络的容量性能有着不同程度的影响。
中兴通讯通过大量的研究发现，在特定的规划场景下，频谱效率不是一个常量而是一个变量，与网络配置、业务需求存在相互依存、相互决定的关系。具体来看，传统的简化方法通过固定的频谱效率来计算出所需要的站间距，但是根据研究结果，频谱效率随着站间距的变大而呈现出递减的趋势，而且随着业务类型及特征的不同呈现出不同的性能，因此，简化的容量规划方法在定性及定量的层面都不符合LTE系统本身固有的特征，无法满足精细化的网络规划需求。
网络相关核心变量之间的相互依赖关系是LTE容量规划需要解决的重点难题，需要从整体方法论进行系统性创新，并将理论创新转化成可供工程应用的系统方法、工具及服务，推动LTE网规核心竞争力及应用效率的提升。
基于理念转变，推进技术创新
传统的容量规划在应对LTE网络的灵活性及复杂性方面存在先天的缺陷，中兴通讯的自研容量规划技术及工具CPT通过在方法论上四个方面的转变实现面向精细化、灵活性容量规划解决方案及工具的创新。
一是理论计算向实时仿真的转变。二是传统仿真向迭代式创新仿真的转变，即为了提升规划精度，需要通过动态系统仿真来实现话务、网络及用户行为的模拟。相比传统方式，CPT通过仿真过程的解耦和及创新性建模方式，极大降低了仿真架构、流程及算法的复杂度，有利地提升了仿真效率，并能够有效地实现迭代式规划结果搜索。三是单一规划相多场景、多业务规划转变：LTE主要承载多媒体数据业务，需要反映出网络对不同业务的承载能力以及不同场景下（独立建网、2&3G演进等）对容量规划能力的需求。四是手动规划向自动规划转。
依托技术创新，引领专业服务
为了将技术创新转变为容量规划服务的实际战斗力，CPT提出了系统化的容量规划创新解决方案及配套的支撑技术。整体来看，根据具体的规划需求，CPT通过迭代式的系统行为建模、仿真及性能评估，搜索最优化的容量规划结果，为精细化网络规划提供专业性的解决方案。CPT容量规划系统解决方案由四大部分组成：自适应话务及网络设置、分层化用户行为建模、迭代式动态仿真搜索、一体化性能评估和输出。
其中，迭代式动态仿真搜索：通过对规划参数（用户数、站间距等）的迭代仿真，给出各次迭代后网络及用户的性能指标，作为后续分析及最优化选择的参考。通过精细化的迭代，充分考虑到相关参数对网络性能的影响，提升容量规划精度20%以上。
根据容量规划服务场景不同，CPT提供了3种典型规划模式的选择。
● 模式A：根据业务模型及用户需求对网络规模进行迭代规划，即根据运营商现有话务情况以及对未来话务的预测，给出所需的网络规模及配置。通过给定的模型，CPT对站间距等参数进行迭代仿真，并对每次迭代的网络性能进行统计评估，并根据评估结果自动选择与输入需求最佳匹配的结果。模式A一般应用于LTE的新建或者在2、3G的网络上进行叠加的场景，根据规划确定需要的网络规模及配置。
● 模式B：根据给定的网络规模及业务模型确定网络能够承载的用户规模。通过给定网络及业务参数，CPT对用户规模进行迭代仿真，并对每次迭代的网络性能进行统计评估，并根据评估结果自动选择与输入需求最佳匹配的话务规模，并最终确定LTE网络的业务承载能力。模式B一般应用于LTE与2、3G网络按照特定比例叠加建网的场景，根据CPT对网络能力的预估确定LTE对现有网络进行分流的策略及话务量。
● 模式C：根据确定的网络配置、用户需求及业务模型评估用户的QoS（吞吐量、时延等）进行评估，该模式下只要根据确定的参数输入对网络性能进行一次性仿真评估，不需要进行迭代式的仿真。模式C一般应用于LTE与2、3G网络进行特定比例进行叠加建网、并且给出LTE业务承载预期的场景，通过模式C的仿真评估确立LTE的站点规模能否满足既定的业务需求。
基于LTE容量规划领域的技术创新及服务开发，中兴通讯提供了一站式、灵活性容量规划能力，大大降低了LTE网络规划的难度，提升了客户的运营效率，同时在规划精度上也较传统工具有大幅度的提升。未来中兴通讯还将根据各类特殊场景推出不同相应的容量规划服务以满足客户的实际需求。
作者：中兴通讯 顾军 来源：通信世界周刊
