《電信網(wǎng)絡規(guī)劃》PPT課件.ppt

第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,第一篇 電信運營系統(tǒng)的規(guī)劃,本章主要內容：,電信網(wǎng)規(guī)劃概述 電信網(wǎng)規(guī)劃預測 電信網(wǎng)絡優(yōu)化 電信網(wǎng)絡規(guī)劃的經(jīng)濟分析,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,電信網(wǎng)規(guī)劃的概念 電信網(wǎng)規(guī)劃是指為了滿足預期的需求和提供可以接受的服務等級，在恰當?shù)牡胤?、恰當?shù)臅r間以恰當?shù)馁M用提供恰當?shù)脑O備。即電信規(guī)劃就是在空間、時間、費用、目標、步驟、設備等6個方面對未來做出合適的計劃和估算。 電信網(wǎng)規(guī)劃的特點,電信網(wǎng)規(guī)劃概述,前瞻性,整體性,業(yè)務交替性,發(fā)展轉移性,經(jīng)濟性,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,電信網(wǎng)規(guī)劃步驟 對電信網(wǎng)的現(xiàn)狀進行調查研究； 確定規(guī)劃目標，規(guī)劃目標應滿足社會需求目標、技術發(fā)展目標、保證社會經(jīng)濟發(fā)展的目標等。 對電信網(wǎng)的用戶、業(yè)務量、技術等發(fā)展動向、趨勢和前景進行科學的預測。 對電信網(wǎng)絡發(fā)展的規(guī)劃，這也是電信發(fā)展規(guī)劃的核心所在。針對不同的網(wǎng)絡采用不同的規(guī)劃方法和優(yōu)化模型、在這一階段中可大量采用定量分析和優(yōu)化技術，還可采用計算機輔助優(yōu)化方式進行，同時要注意定量分析與定性分析相結合。 對規(guī)劃進行技術經(jīng)濟分析，在提出規(guī)劃方案后，應對網(wǎng)絡規(guī)劃方案進行比較和經(jīng)濟評估，通過分析研究對網(wǎng)絡規(guī)劃的可行性、經(jīng)濟性做出評價。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,電信網(wǎng)規(guī)劃體系,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,電信網(wǎng)規(guī)劃內容,電信發(fā)展預測 人口與經(jīng)濟環(huán)境預測 電信業(yè)務預測（電信業(yè)務種類的預測和電信業(yè)務量的預測） 網(wǎng)絡發(fā)展預測 電信網(wǎng)絡優(yōu)化 網(wǎng)絡優(yōu)化就是對網(wǎng)絡資源進行合理配置，不同類型的網(wǎng)絡有不同的網(wǎng)絡優(yōu)化方法，電信網(wǎng)的優(yōu)化是在滿足規(guī)定好的一系列約束條件和前提下，通過一定方法達到目標。 電信規(guī)劃經(jīng)濟分析 對規(guī)劃方案進行財務分析，全面評價規(guī)劃方案的經(jīng)濟效益。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,電信網(wǎng)預測的分類 按照預測時間可分為短期預測、中期預測、長期預測。 按照預測方法可分為定性預測和定量預測。 按預測范圍可分為宏觀預測和微觀預測。 按預測方法可分為判斷性預測、歷史資料延伸預測、因果預測。,電信網(wǎng)規(guī)劃預測,電信網(wǎng)的預測是在分析掌握電信網(wǎng)過去、當前的狀態(tài)和 發(fā)展情況，以及新出現(xiàn)的各種可能對電信網(wǎng)的技術、業(yè)務 量、業(yè)務流向等進行預測，從而把握電信網(wǎng)的發(fā)展方向。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,電信網(wǎng)預測的程序,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,電信業(yè)務預測 業(yè)務種類預測（包括固定電話、小靈通、移動通信、電信增值業(yè)務、用戶電報、用戶傳真、用戶專線和其他數(shù)據(jù)業(yè)務、市內電話、長途電話、市內電話業(yè)務與長途業(yè)務比例預測） 業(yè)務量預測（對電信網(wǎng)中各節(jié)點之間的通信量進行預測） 業(yè)務總量的預測 業(yè)務量的流向預測,電信業(yè)務預測通常是建立在對電信業(yè)務用戶數(shù)量預測 的基礎之上，根據(jù)各時期用戶規(guī)模、用戶通信的特點 以及發(fā)展趨勢，做出對電信用戶使用電信業(yè)務的預測。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,電信網(wǎng)的預測方法,1、直觀預測法 德爾菲法 專家會議法 綜合判斷法 2、時間序列分析 趨勢外推法 平滑預測法 成長曲線預測法 3、相關回歸分析,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,直觀預測法,直觀預測法又稱專家預測法。它主要是通過熟悉情況的有關人員或專家的直觀判斷進行預測。 直觀預測法簡單、方便、易于掌握、適用性強。 直觀預測法常用的有三種方法：專家會議法、特爾菲法和綜合判斷法。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,德爾菲法 德爾菲法主要過程是主持預測的機構先選定與預測問題有關的領域，以及有關的專家約10-30人，與他們建立適當?shù)穆?lián)系，如信件來往。 將他們的意見經(jīng)過綜合、整理、歸納，并匿名反饋給各位專家，再次征求意見。 這種方式經(jīng)過多次反復、循環(huán)使專家們的意見逐漸趨向一致，由主持預測的機構進行統(tǒng)計分析提出最后預測意見。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,專家會議法 請一批專家或熟悉情況的人員開會討論。 事先應供給必要的歷史資料和環(huán)境情況，明確預測的目標，使會議人員有足夠的準備時間。 開會時各自提出意見，相互交流，使意見逐步集中。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,綜合判斷法 綜合判斷法為特爾裴法的一種派生形式，也稱為概率估算法。 在請每個專家提出預測結果時，可請他們分別作出三種估計，即最高估計值（ai）, 最低估計值（bi）和最可能估計值（ci），分別求出每個專家預測結果的平均值xi。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,綜合判斷法 根據(jù)所請各位專家的實際工作經(jīng)驗、意見的權威性等分別給出各位專家的權數(shù)wi。 根據(jù)各人的預測結果的平均量進行加權處理，求得預測結果x。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,時間序列分析法,趨勢外推法 這種方法假定未來發(fā)展趨勢和過去發(fā)展趨勢相一致，因此比較適合于近期預測，而不太適用于中、遠期預測。 注意：通信市場業(yè)務量預測一般不用該方法。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,趨勢外推法 在通信業(yè)務預測中常用的發(fā)展趨勢曲線有： 線性方程： 指數(shù)方程： 冪函數(shù)方程： 二次曲線方程：,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,趨勢外推法 確定曲線方程參數(shù)的主要方法是最小二乘法，其基本原理是使觀測（統(tǒng)計）的數(shù)據(jù)值與趨勢曲線的理論值誤差平方和最小。 設各數(shù)據(jù)值為yt，趨勢曲線方程計算出來的相應理論值為 ，則根據(jù)最小二乘法可列出下式：,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,成長曲線預測法 趨勢外推法一般之適用于近期或中期，對于遠期則不適合，因為趨勢外推只是單純地向外延伸，而社會需求量是逐步飽和的，這種飽和型曲線一般稱為S型曲線，常用的方程有龔珀茲和邏輯曲線方程。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,成長曲線預測法 龔珀茲曲線方程為：,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,成長曲線預測法 邏輯曲線方程為：,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,時間序列分析法例證,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,時間序列分析法例證,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,相關回歸分析法,相關回歸分析預測技術也稱因果預測法。這是根據(jù)各經(jīng)濟變量之間的相互關系，利用歷史數(shù)據(jù)建立起回歸方程進行預測的一種預測方法。 相關分析模型可分為線性和非線性，一元或多元回歸方程。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,例如一元線性回歸方程如下： 式中參數(shù)， 其中，,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,描述兩個變量線性相關程度的指標： 相關系數(shù),第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,流量預測,流量是指兩點（局、站）之間的通信數(shù)量。 流量預測一般是根據(jù)各局的去（來）業(yè)務量的預測數(shù)，以基礎流量矩陣為基礎進行合理分配，或利用通信網(wǎng)中其他有關數(shù)據(jù)進行分配而得到預測的流量矩陣。 確定流量矩陣的方法很多，目前在通信部門常用的有：雙因素法、吸引系數(shù)法和重力法。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,雙因素法,該法在已知各局所預測的來、去業(yè)務量的條件下，在現(xiàn)有流量矩陣的基礎上，通過反復調整迭代得到預測的流量矩陣。 基本思路： 平衡預測的來去業(yè)務量。調整預測來業(yè)務量總和=預測去業(yè)務量 根據(jù)現(xiàn)有流量矩陣在各個節(jié)點分配預測來去業(yè)務量 最終使各個節(jié)點來去業(yè)務量與預測的誤差在規(guī)定的范圍內。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,已知條件：現(xiàn)有流量矩陣，各局的去話與來話流量預測值。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,計算步驟： （1）若 ，則需要進行調整，將各局預測的來話量 ，得到新的來話流量預測值，使得預測的來話流量之和與去話流量之和相等。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,（2）行調整：以現(xiàn)有流量矩陣中，各行流量 乘以 。 （3）檢查來業(yè)務量與預測值的誤差，若誤差大于給定的標準（通常是3%），則進行列調整，即以行調整后的流量矩陣中各列流量乘以 。 （4）列調整后，檢查去話業(yè)務量與預測值的誤差，若誤差大于給定的標準，則進行行調整，如此反復迭代，直到誤差小于給定的誤差標準。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,舉例：有三個電信局，經(jīng)調查現(xiàn)有流量矩陣如下表，確定誤差3%預測流量矩陣。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,預測各節(jié)點的去話業(yè)務量為： 預測各節(jié)點的來話業(yè)務量為：,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,因此調整各節(jié)點后的來話業(yè)務量預測值為：,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,第一次行調整后：,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,第1次列調整后：,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,第12次列調整后：,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,吸引系數(shù)法,吸引系數(shù)法是在已知各局的預測去業(yè)務量的條件下，在現(xiàn)有流量矩陣的基礎上通過計算局間吸引系數(shù)來求得預測流量矩陣。 網(wǎng)中各局間吸引系數(shù)表示各局間的信息交換頻繁程度。吸引系數(shù)公式如下： 式中，fij為i與j 局的吸引系數(shù)；T為網(wǎng)的總流量；yij為i局至j局的流量。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,已知條件：現(xiàn)有流量矩陣或現(xiàn)有網(wǎng)絡中各局之間的吸引系數(shù)fij；預測的各局的去話業(yè)務量yi。 計算步驟： 計算預測總流量： 計算現(xiàn)有網(wǎng)絡中各局之間的吸引系數(shù)fij。 計算預測去流量 在確定fij時可結合未來情況作適當調整。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,吸引系數(shù)法：預測全網(wǎng)總流量5000,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,重力法,根據(jù)統(tǒng)計分析得出，兩局間的流量與兩局間的用戶數(shù)或人口數(shù)的乘積成正比而與距離的k次方（一般取k=2或k=1或k=1/2）成反比。 如果已知各局的出局流量。據(jù)此，可計算出各局的流量，然后匯總得整個網(wǎng)的流量矩陣。 這種方法適合于缺乏歷史與現(xiàn)狀數(shù)據(jù)資料的情況。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,計算公式如下： 式中，yi為I局預測的去話量；cicj分別為i局、j局區(qū)域預測的用戶數(shù)或人口數(shù)；dij為i局與j局的距離；yij為i局至j局的流量。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,重力法預測局間業(yè)務量的應用舉例： 設有 a,b,c,d四個局，a局到其他各局的距離分別dab=2km,dac=3km,dad=4km,a局總發(fā)話業(yè)務量預測值為Aa=35Erl;各局的容量分別為a局10 000門，b 局5 000門， c局7 000門，d局4 000門；k取2。 求a局到其他各局間的業(yè)務量。,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,網(wǎng)絡優(yōu)化即對網(wǎng)絡資源進行合理配置，不同類型的網(wǎng)絡有不同的網(wǎng)絡優(yōu)化方法。網(wǎng)絡優(yōu)化工作就是通過對設備、參數(shù)的調整等手段對已有網(wǎng)絡進行優(yōu)化，盡可能利用系統(tǒng)資源，使系統(tǒng)性能達到最佳的過程。 電信網(wǎng)絡優(yōu)化的重要性 從用戶需求的角度來看，用戶已經(jīng)不能滿足于單一的基本語音業(yè)務，而目前的網(wǎng)絡結構、設備功能、傳輸帶寬和安全性仍然存在很多不足之處，有礙于新業(yè)務的發(fā)展。 從運營商角度看，我國主要運營商具有網(wǎng)絡覆蓋廣、運行經(jīng)驗多等優(yōu)勢，但又存在網(wǎng)絡結構不盡合理的問題。而新興的運營商由于起步較晚，可以建設更先進的網(wǎng)絡，但又存在規(guī)模小、缺乏運營經(jīng)驗、難以搶占有利位置等劣勢。,電信網(wǎng)絡優(yōu)化,第2章 電信網(wǎng)絡規(guī)劃,網(wǎng)絡優(yōu)化的內容 (1) 網(wǎng)絡的拓撲結構問題 (2) 網(wǎng)絡的鏈路容量分配問題 (3) 網(wǎng)絡的流量分配問題 網(wǎng)絡優(yōu)化的目標 (1) 網(wǎng)絡角度 (2) 企業(yè)角度,提高網(wǎng)絡的服務質量,盡可能地減少運營成本