针对工信部四个主要频率指标的改进型搜集分析系统
张守国1，凌文杰1，魏小燕2
（1.华信咨询设计研究院有限公司，浙江杭州310014；2.中国移动通信集团浙江有限公司杭州分公司，浙江杭州310006）
【摘 要】 针对目前工信部频率评价过程中遇到的困难和问题，以公众移动网为例，探讨基于北向接口性能数据、配置数据和MR数据进行频率评价的可行性，目的是进一步提高频率评价结果的准确性。文中结合实际移动网络数据，给出了频率占用度、区域覆盖率等频率评价指标的数据分析处理和统计方法，并验证了方法的可行性。
【关键词】 频率占用度；区域覆盖率；用户承载率；年时间占用度
1 引言
根据工信部《暂行规定》要求，通过频率占用度、区域覆盖率、用户承载率、年时间占用度四个指标对10类系统频率使用情况进行评价。目前基于测试、仿真和调研的方法，基本可以实现《暂行规定》要求的四个指标统计。但实际操作中，由于监测站数量少、工参信息准确性、传播模型等因素的影响，评价结果精度还存在一定的局限性。针对存在的问题，提出基于北向接口性能数据和MR数据来完善现有频率评价方法。下文以公众移动通信网络为例，探讨该频率评价方法的实现方式和可行性。
1.2.2 课前准备 对照组：由教师在上课前将患者的诊断告知护生，通过查阅资料、阅读相关疾病的知识点。教师根据教学大纲要求设计问题，并将学生进行分组，每组 8～10 人，选定组长，布置学习内容和问题。
2 频率评价数据收集系统
传统频率评价数据收集主要由监测站完成，监测站由室外天线、接收机、测向机、工控机等网元组成。接收机和测向机通过串行接口连接到工控机，由工控机下发测试任务对指定频率进行测量，并将测试结果上传给工控机。工控机按照标准格式上传到无线电一体化平台，进行后台数据分析处理。图1为某地市监测站连接示意图：
图1 某地监测站连接示意图
改进型无线电一体化平台增加专业网管接口，通过公众移动通信网北向接口定期提取基站频率配置信息、测量报告、小区和频点承载业务量等信息，同时收集各个运营商在网基站和小区经纬度信息，录入无线电一体化平台。由无线电一体化平台基于性能统计和MR数据生成频率评价报告，图2为公众移动网专业网管和平台对接示意图：
图2 公众移动网和平台对接示意图
3 改进型的频率评价方法
3.1 频率占用度
指标定义为实际使用频率范围与行政许可批准的使用范围之比。目前基于监测站测试得到，其局限性表现为移动公众通信网络业务信道是根据业务占用情况进行发射，另外有些频点专门用于室内覆盖或微小区使用，监测站无法监测到，会造成统计失真。
产生这种问题的主要原因在于：首先是部分民警存在着工作惰性、“有罪推定”以及审批的形式主义。客观上由于警务工作的繁忙，造成了民警存在着工作的惰性，而继续盘问制度恰恰能够延长对相对人的询问时间，因此，在实际工作中会出现将相对人带至公安机关后即将其放至候问室，而不能及时询问查证的现象。其次，民警主观上往往会对相对人进行“有罪推定”，在没有确凿的证据证实相对人存在违法犯罪嫌疑时，往往会采用拖延时间的办法限制其人身自由，故意延长询问查证的时间。最后，对于内部继续盘问时限延长的审批，有审批权的部门往往只是在形式上予以审查，对是否符合延长时限条件，是否存在着符合延长时限的情形并没有作实质上的审查和监督。
（2）通过三角定位或指纹算法生成MR经纬度信息；
以某地市移动900 MHz系统为例，900 MHz分配频段：上行885 MHz—909 MHz，下行930 MHz—954 MHz，对应频点99个，其中PGSM频点94个，EGSM频点5个。基于激活基站频率配置表统计，可以得到实际宏站使用频点88个，室分使用频点6个，合计使用频点94个（EGSM的5个频点未使用），计算得到其频率占用度为94.95%。表1为某系统GSM900网络频率配置示例，表明频点24、27、35、43、83、85已被分配使用。
以上是笔者在教学实践中发现的学生在物理学习过程中所面临的诸多困难，这些都需要教师在教学过程中妥善应对，并给出合理的应对方案.
3.2 区域覆盖率
指标定义为取得许可频率开展无线电业务的实际使用地域与行政许可批准频率使用地域的面积比。目前采用仿真的方法统计该指标，由于工参信息不准，如天线增益、输出功率、高度等，另外传播模型限制，仿真结果和实际覆盖会存在偏差。
针对区域覆盖率传统统计方法存在的困难，可以通过北向接口提取MR数据，在一体化平台内完成数据处理，生成区域覆盖率。图3为基于MR的覆盖评估示意图：
指标定义为一年中实际使用频率的天数（或小时数）与全年天数（或小时数）之比。目前基于监测站测试对该指标进行统计。
表1 900 MHz频率配置表示例
图3 基于MR进行区域覆盖率统计
频率利用率可用于不同运营商频率资源忙闲程度横向比对，评价各个运营商频率资源的相对紧张程度，为下阶段频率分配提供参考。对语数混合业务，如GSM制式网络既有语音又有数据，可分别按照语音和数据两个维度计算业务量，然后按照每爱尔兰和每kB流量的费用折算为经济效益进行综合评估。
（1）通过北向接口收集各个运营商不同频段各个小区的MR信息；
针对上述统计存在的问题，可以通过北向接口获取基站状态数据、各个基站和小区频率配置（包括频点和带宽）信息、统计激活态基站的频点配置，得到现网在用频率范围或频点数量。按公式(1)计算可以得到全网、不同区域的频率占用度情况。
（3）将MR按照50 m栅格化，对栅格内MR的接收电平RSRP进行平均；
我很小很小的时候，睡觉，无论天怎么冷，我都要把脚伸到被子外面，爸爸妈妈就把它们塞进被子里，可是只要一塞，我就会叫：“脚脚没有了哦！脚脚没有了哦！”然后再伸出来，脚脚又有了。
以某地市移动1 800 MHz网络为例，下行分配带宽25 MHz，总业务信道配置数为163 286个，自忙时业务信道平均占用数为78 723个，日均业务量约为70万爱尔兰，可计算得到频率利用率为0.028 erl/Hz，信道占用率为48.21%。
（5）按照下面公式计算区域覆盖率：
指标定义为在许可范围内系统实际承载用户数量与系统所能承载的用户数量比。目前采用调研得到该指标。受限于业务模型多样性，尤其是数据业务网络或语数混合业务网络，由于不同业务对感知要求的差异，理论承载用户数较难准确计算。
3.3 用户承载率
以某地市移动900 MHz网络为例，按照50 m×50 m栅格划分，统计有覆盖（dl rxlev＞-95 dBm）栅格数与需覆盖栅格数比值，得到900 MHz频率区域覆盖率约为95.79%。
针对用户承载率统计中存在的困难，建议将用户承载率改为无线利用率，同时增加频率利用率，后者用于横向评估各个运营商频率满足情况。通过无线电一体化平台定期从各个运营商提取信道配置情况、日均业务量、忙时业务量和忙时信道占用数，按照公式(3)和公式(4)自动计算出不同运营商网络频率利用率、无线利用率或信道占用率。
注：频率许可使用面积系数，同地市对比可设为1，不同地市对比时以面积小的地市为基准，面积小的地市该值取1，面积大的地市按照覆盖面积比计算得到面积系数，目的将统计地域范围归一化
具体实现过程如下：
（4）根据覆盖电平要求和频率行政许可覆盖栅格范围，判断哪些栅格为要求覆盖且覆盖电平达到电平门限的栅格（即正常覆盖栅格数），哪些栅格为超范围覆盖的栅格；
3.4 年时间占用度
我国采取了自由披露和强制披露向结合的原则，自愿披露会计信息是指企业一律按照本身的目标、意向和大概对外表露会计信息，这类披露形式具备随意性和主动性的特点。强制性披露会计信息，是指国家相关法律法规将决定要求置于国家领导的管束之下，由各个企业依据政府或民间机构一致拟定的范例进行信息披露。但是现状确实：总体披露率较低，自愿性不足；形式上不规范，内容上也不具有可比性；
一方面通过监测站测试得到，另一方面可以通过北向接口获取各个小区或频点承载的业务量，如流量或话务量（无法区分到频点的按照小区进行统计），统计得各个频点的占用时长。相比监测站测试结果，后者统计结果更为完整。
谢洛夫这种抒情式的艺术风格特征深深影响了莫斯科画派的形成。科罗温、列维坦、阿尔希波夫和阿列克谢·斯特帕诺夫等画家在其影响下，纷纷开始摆脱既定的观念束缚，跳出分析法的窠臼，转而采取一种生命抒情主义，即所谓的“诗意现实主义”。而谢洛夫的“生命之美”即是这种“诗意现实主义”最坚定持久的代言者。
此次外出学习结束后，学科组进行了后期“研学”整合课程开发：冯清颖老师的“最________”天坛研学活动写作指导；安博老师的研学演讲指导；丁爽老师的文化研学作文指导将整合课活动推向了深入。学区专家认为，“敢于选取新型整合课尝试很有勇气，对于活动展示课的把控到位，小组内分工明确，学生对天坛了解比较详尽，而且对其中的文化元素进行挖掘，体现了探究的过程和价值。”
表2 频率占用时长瀑布图表
频点占用判断条件：若时段内频点业务量大于0或分配次数大于0，则认为该频点该时段被占用，标记为1，否则为0，具体如表2所示。
年时间占用度计算公式如公式(5)所示：
以某地市移动900 MHz系统为例，通过OMCR提取各个时段小区频点配置和业务量，若小区业务量大于0，则判断该小区频率被占用。按此统计，频点1～94的年时间占用度为100%，频点1020～1024的年时间占用度为67.67%（为避免影响GSM-R专网，2018年8月份后，频率重耕退出EGSM 1020～1024频点）。另外也可以根据各个频点的承载业务量和方差，评估不同制式频率使用是否均衡。
4 结束语
基于性能数据和MR数据对频率使用情况进行综合评估，可以提供各频率使用单位不同网络制式频率资源使用情况，为无委后期频率资源分配提供参考。同时基于空口监测数据回传，在后台对干扰、非法用频等情况进行监测分析，并利用多个监测站监测到的干扰数据在后台实现对干扰源进行精准定位，有助于发现和解决非法用频问题。
参考文献：
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An Improved Collection and Analysis System for Four Main Frequency KPIs of Ministry of Industry and Information Technology
ZHANG Shouguo1, LING Wenjie1, WEI Xiaoyan2
1. Huaxin Consulting Co., Ltd., Hangzhou 310014, China;2. China Mobile Group Zhejiang Co., Ltd., Hangzhou Branch, Hangzhou 310006, China)
[Abstract] At present, the Ministry of Industry and Information Technology encounters difficulties and problems in the frequency evaluation process. Taking the public mobile network as an example, the feasibility of frequency evaluation based on the northbound interface performance data, con figuration parameters and MR data is discussed to further improve the accuracy of frequency evaluation results. According to the real network data, the data analysis and statistical method of the evaluation indicators such as frequency occupancy and area coverage are given, and the feasibility of method is veri fied.
[Key words] frequency occupancy; area coverage; user load ratio; annual occupancy
doi: 10.3969/j.issn.1006-1010.2019.02.003
中图分类号 ：TN929.5
文献标志码 ：A
文章编号 ：1006-1010(2019)02-0015-04
引用格式： 张守国,凌文杰,魏小燕.针对工信部四个主要频率指标的改进型搜集分析系统[J].移动通信,2019,43(2):15-18.
收稿日期： 2019-01-05
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作者简介
张守国（orcid.org/0000-0002-9582-8892）：高级工程师，学士毕业于合肥工业大学，现任职于华信咨询设计研究院有限公司，长期从事无线网络优化和规划工作。
凌文杰：高级工程师，硕士毕业于西安电子科技大学，现任职于华信咨询设计研究院有限公司，负责无线电一体化平台开发工作。
魏小燕：工程师，学士毕业于浙江大学信息与电子工程专业，现任职于中国移动通信集团浙江有限公司杭州分公司，主要从事行业信息化应用及拓展工作。
标签：频率占用度论文; 区域覆盖率论文; 用户承载率论文; 年时间占用度论文; 华信咨询设计研究院有限公司论文; 中国移动通信集团浙江有限公司杭州分公司论文;