中国电信4G驻留比提升案例分析
发布时间:2017-12-12
肖智1,陈开仁2,孙朝晖1
(1.湖南省邮电规划设计院有限公司,湖南 长沙 410126;
2.中国电信股份有限公司湖南分公司,湖南 长沙 410000)

【摘要】4G驻留比是反映用户在4G网络上使用感知的重要指标,针对4G网络驻留比偏低和4G用户感知较差的问题,结合实际案例分析,从网络、终端、用户三个维度进行大数据协同分析,精确定位识别4G高倒流区域,找出提升4G驻留比的优化抓手,摸索出了一套提升4G驻留比的策略和方法,从而改善4G用户体验,提高网络投资效益。
【关键词】4G驻留比    高倒流区域    用户定位
doi:10.3969/j.issn.1006-1010.2017.16.003      中图分类号:TN929.5      文献标志码:A      文章编号:1006-1010(2017)16-0012-05
引用格式:肖智,陈开仁,孙朝晖. 中国电信4G驻留比提升案例分析[J]. 移动通信, 2017,41(16): 12-16.

1   引言
    目前中国电信4G网络已经初具规模,4G用户快速增长,4G流量占比不断提升,但4G用户倒流现象仍然比较严重,总体4G网络驻留比偏低,使得4G用户的感知较差,从而影响了中国电信4G的品牌提升。如何做好4G流量牵引、提升4G驻留比例,已经成为当前网络优化的重要任务。本文从4G驻留比影响因素分析入手,通过实际案例优化提升探讨,并结合数据协同辅助分析手段,找出4G低驻留比的原因,进行网络覆盖目标的精确锁定,并制定相应的优化提升措施,支撑运营商高效营销、精准规划和精确优化。

2   4G驻留比定义及影响因素
2.1  4G驻留比定义
    4G驻留比是4G终端相同时期内在4G网内驻留时长(或流量)与在2G/3G/4G网内驻留总时长(或总流量)的比例,现阶段一般以数据流量比表征,计算公式如下:
    4G驻留比=(4G用户在4G网络的业务时长(或流量))/(4G用户在eHRPD/4G网络的业务总时长(或流量))×100%      (1)
    4G驻留比的高低主要反映了4G网络与2G/3G网络的信号覆盖率的大致情况,在一定程度上也是4G终端业务驻留策略的结果反映。通过对4G驻留比进行分析,可以在4G网络规划建设阶段在完善基础覆盖的同时,针对业务量TOP清单内低驻留比区域进行针对性布网建设和精确营销,快速提升网络有效覆盖率、用户感受、网络投资效率及投入产出比。
2.2  4G驻留比影响因素分析
    对于4G用户来说,目前影响4G驻留比的因素主要如下:
    (1)4G网络弱覆盖造成4G驻留比低。4G终端用户由于4G网络弱覆盖、存在覆盖空洞的原因,导致4G用户终端重选、重定向或者脱网至2G/3G网络。
    (2)网络参数设置原因。异系统互操作参数取值不合理,导致用户在LTE网络可以满足终端驻留时较易重定向至2G/3G网络;4G终端在2G/3G网络由于邻区、参数设置,导致较难返回LTE网络。
    (3)用户锁网行为。在现网中,有些4G用户由于终端不支持或套餐流量不多,长时间锁网至2G/3G网络,导致这批用户的4G在网时长很短。但地市级4G时长驻留比指标中仍需统计这批用户,如果这批用户的2G/3G在网时长占比很高,对4G时长驻留比的影响将十分严重。
    (4)4G用户终端支持度。有些用户虽然是4G套餐,但是使用的终端不支持4G网络;有些行业用户的终端不支持4G网络,导致这些用户无法使用4G网络;还有一些双卡双待终端,由于副卡不支持4G网络,也无法使用4G网络。
    上述这些场景下都会对4G驻留比指标产生一些影响,需要针对以上场景进行有针对性的优化和处理。

3   案例分析
3.1  案例概述
    以电信运营商南部某省为例,近期某月4G用户的4G驻留比整体约为90%左右,4G单小区日均流量约为1.9 GB。为有效提升省内的4G时长驻留比,提取4G用户在2G/3G网络产生流量较高的小区并对其进行梳理,同时针对低驻留比的TOP小区进行地理化分析,识别高倒流区域,输出解决方案。
    下面选取4G低驻留比TOP为1的小区为例,从用户和流量趋势、终端接入距离、高流量用户定位等方面进行分析。
    路口政府基站位于路口镇西侧,站点位置详见图1。该基站属于LTE 1800M、LTE 800M和CDMA 2G/3G网络共站,基站分为3个扇区,其中覆盖西北向的第3小区属于4G网络(含LTE 1800M和LTE 800M)低驻留比TOP小区,3G网络流量明显高于4G网络流量。
 
图1    路口政府基站位置图
3.2  用户趋势和流量分析
    提取该基站第3小区近期一个月4G和3G网络的最大连接用户数、数据流量进行分析,具体如图2所示:
 
(a)最大连接用户数趋势
 
(b)数据流量趋势
图2    路口政府基站最大连接用户数和数据流量趋势对比图
    根据图2分析得出:
    (1)该小区LTE 1800M网络无论是在最大连接用户数上还是流量上,均未发挥多大作用,说明在农村广覆盖上,LTE 1800M网络的作用有限,只适合用于精确的热点覆盖(该基站LTE 1800M频段最忙的是第1小区,即正对路口镇区方向的小区)。
    (2)LTE 800M网络与3G网络的用户数和流量趋势基本一致,每周六连接用户数和流量都会明显下降,清明小长假也出现明显的降幅,因此从规律上判断,用户和流量可能是由周休一天的民营企业产生的。
    (3)3G网络的连接用户约是LTE 800M网络的2倍,但流量只高出LTE 800M网络25%,说明4G用户ARPU(Average Revenue Per User,每用户平均收入)值明显高于3G用户。
3.3  接入距离分析
    如图3所示,根据4G性能指标(时间提前量折算距离)和3G话单(RTD折算距离)接入距离区间占比统计,可以得出如下结论:
    (1)大量的用户和业务集中在1 500 m至2 600 m,其中2 100 m之内主要占用4G,之外则由3G提供服务。
    (2)单纯从接入距离分析来看,路口政府基站第3小区方向3G网络的有效覆盖范围要稍强于LTE 800M网络。
    (3)考虑到定位精度、DO话单碎片化、采样粒度的影响,同时基于每用户接入距离分析来看,由于LTE 1800M网络有效覆盖范围有限,1 500 m至2 600 m存在3G用户是非LTE 800M终端的因素。
 
图3    用户接入距离区间占比统计
3.4  高流量用户分析
    通过提取话单系统统计的3G流量,显示有107个用户日均流量超过了50 MB,且绝大多数接入距离处于2 200 m左右的位置。3G高流量TOP 20用户具体如表1所示:
表1    3G高流量TOP 20用户

用户号码

流量/MB

初始接入距离/m

连接时长/s

460036*****6585

386

2 220

9.93

460036*****7833

289

2 185

10.93

460030*****5765

279

2 208

6.00

460036*****9085

275

2 347

5.36

460036*****9170

262

2 254

7.84

460036*****9016

261

2 222

11.46

460036*****6163

247

2 229

10.68

460036*****3973

208

2 194

5.72

460037*****1210

206

2 225

3.81

460031*****2753

194

2 229

7.22

460036*****5006

187

2 245

4.53

460036*****4593

182

2 236

7.85

460038*****0354

169

2 207

5.41

460036*****4871

163

2 207

5.64

460037*****4983

161

2 247

6.70

460031*****7801

151

2 265

5.04

460031*****3044

142

2 272

8.34

460030*****0252

140

2 278

8.54

460036*****8076

137

2 251

7.54

460038*****6382

136

2 209

5.05


    针对3G高流量TOP 20用户分析如下:
    (1)3G高流量TOP用户在3G网络的接入距离基本一致,可以判断用户的位置较为集中。
    (2)上海贝尔设备区域的2G/3G网络可以通过先查小区所有2G无线话单,将用户3G_IMSI(International Mobile Station Identity,国际移动台识别码)换算成MIN(Mobile Identification Number,移动台标识码)后与2G小区MIN值匹配,从而获取用户号码,再到4G网优平台查询4G话单,经查询TOP 20用户中可匹配到号码的为15个(其他用户可能没开通或未使用语音业务),通过2G话单定位得出用户基本集中在图4区域:
 
(a)3G高流量用户位置定位
 
(b)3G高流量用户集中区域
图4    3G高流量用户集中区域定位识别
    以上用户中有4个用户可以上4G,1个用户没有4G话单(可能没进入4G覆盖范围、不支持4G等),但均有如下共同点:
    (1)都不支持Band 5(LTE 800M网络),所有接入小区均为LTE 1800M网络。
    (2)接收强度大多在-120 dBm左右,最大-95 dBm,最小接近-128 dBm,从接入距离和时间点来看,非3G流量高的固定位置可能在途中。
    (3)根据网优平台4G话单提供的定位信息来看,用户基本是在镇区附近接入的4G网络。
3.5  问题分析及优化策略
    (1)问题分析
    综上所述,路口政府第3小区4G用户3G流量高问题分析总结如下:
    ◆该基站为LTE 1800M、LTE 800M和CDMA 2G/3G三网共站,LTE 1800M网络覆盖范围和吸纳用户能力非常有限(与高流量用户和使用用户多集中在有效覆盖范围外有关),LTE 800M网络和CDMA 3G网络的接入用户基本集中在1 500 m至2 600 m;
    ◆高流量3G用户的接入距离大多一致,查询多个高流量用户4G话单,均不支持Band 5频段(LTE 800M网络),从流量趋势上来看,每周六和重大假日流量明显下降,判断用户可能集中在路口政府基站西北侧2 000 m左右周末休息一天的民营企业内;
    ◆结合性能统计和话单分析,无证据表明LTE 800M网络覆盖范围较3G网络有较大差距,主要还是用户终端不支持LTE 800M网络导致的3G流量高。
    (2)优化策略
    ◆用户和终端迁转优化,精准营销
    定期提取4G用户3G终端高流量TOP用户,提交市场部对该部分用户进行4G业务推广和终端更换(如更换支持LTE 800M的用户终端),引导用户使用4G网络。
    ◆高倒流区域识别,精确优化,提升4G网络覆盖
    针对精确定位识别高倒流区域,通过功率提升、RF优化调整或新增LTE 1800M基站等举措改善弱覆盖,从而提升4G驻留比。
    (3)经验总结
    通过实际案例分析表明,4G驻留比的提升是网络、用户和终端互相配合协同的优化过程。通过4G低驻留比TOP小区的数据分析以及高倒流区域的定位识别,发现网络存在的问题和高值用户的分布区域,制定用户(终端)迁转优化和网络侧覆盖短板提升的举措,为运营商市场部门高效营销、工程部门精准建站、网络部门精确优化提供了方向,助力运营商流量经营。

4   结束语
    本文通过借鉴大数据分析的有关方法,对流量数据、用户话单数据、终端类型数据、扇区地理分布数据进行综合分析和挖掘,借助实际案例分析,找出当前网络中4G用户3G流量的产生原因以及提升4G驻留比的优化抓手,制定相应的优化措施,并提出了一套提升4G驻留比的思路和方法。此外,通过建立大数据分析模型,使得此类分析方法能够有更多的可拓展性,可以从数据中挖掘更多有价值的东西。后续将继续开展4G网络驻留能力提升的研究,从区域分析、小区分析、栅格分析、用户终端分析等多维度入手,建立高倒流区域分析平台,对LTE分流进行深度分析,从而有效指导LTE规划、建设及优化工作。

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[10] 林雨浓,陈云平,彭明安,等. LTE网络驻留比提升方法浅析[J]. 邮电设计技术, 2016(10): 23-27.★

作者简介
肖智:工程师,学士,现任职于湖南省邮电规划设计院有限公司,主要从事无线网络的规划、设计与优化工作。 
陈开仁:工程师,硕士,现任职于中国电信股份有限公司湖南分公司,主要从事无线网络的规划和工程建设管理工作。 
孙朝晖:高级工程师,学士,现任湖南省邮电规划设计院有限公司无线专业副总工程师,长期从事移动通信领域的网络规划、优化、设计以及专题研究等工作。
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