Мобильные лаборатории контроля качества сети - как это работает

Любая беспроводная сеть связи нуждается не только в постоянном контроле. Приемка новых базовых станций, разбор жалоб пользователей, оптимизация - все это постоянный процесс, который нельзя остановить ни на один день. Днем и ночью неприметные машины, содержащие в специальных стойках самое современное оборудование для "процеживания" радиоэфира и анализа данных, путешествуют по крупным городам и областным центрам нашей страны. Они появляются на всех без исключения улицах, сканируя радиоэфир чуткими антеннами. Наш рассказ - о мобильных лабораториях контроля качества сети. Для чистоты эксперимента, мы покатались на машинах нескольких операторов - "ВымпелКома", "Скартела" и "Скай Линка".

Типология контроля сети

У большинства опрошенных нами операторов существует несколько вариантов мобильных лабораторий качества сети - обычно они монтируются на базе микроавтобусов: срезается крыша и средние пассажирские места, устанавливается стол с подставками для оборудования, источник бесперебойного питания с небольшой батареей, а также выводы для антенн или модемы на внешнем подвесе. В целом, на разработку макета, приобретение техники и ее модернизацию уходит до пары месяцев. Решения каждый раз нестандартные, и здесь проявляется творческая смекалка инженеров - кто-то монтирует большой стол, чтобы там можно было поместить много оборудования, кто-то делает самодельные противоударные держатели для ноутбуков (тряска даже на шоссе заметна, а при езде за городом все незакрепленное "железо" просто летает по салону), где-то реализовано изящное решение для большого количества техники. В любом случае, все измерительное оборудование и ноутбуки закреплены намертво с помощью амортизирующих держателей. Активируется это "хозяйство" обычно всего за несколько минут - в качестве ОС предпочитают использовать проверенную Windows XP. Обычно под ее управлением хорошо работает XCal - системное ПО, крайне популярное для проведения полевых измерений (драйв-тестов) в беспроводных сетях подвижной связи. Именно оно размещено в большинстве мобильных лабораторий любых операторов связи и собирает информацию о радиоэфире в сетях различных технологий и стандартов (CDMA/EVDO, GSM/EDGE, WCDMA/HSDPA/HSUPA, DVB-H, IEEE802.16 и т.д.). Правда, все операторы, "связывая" его со своими комплексами "железа" из терминалов, мобильных модемов или сканирующих приемников, проводят самостоятельный поиск и устранение "багов".

Открытый бокс для телефонов, ноутбука и сканера Ronde&Schwarz (модель TS51Ga30).

Комплекс Tems Ericsson - внутри размещено четыре терминала SonyEriccson Z750i, USB-хаб, и сканер PCTel LX.

Комплекс Nemo Outdoor - бокс для телефонов Nokia6121 и сканера PCTel EX.

Комплекты Tems Ericsson и Nemo Outdoor - аккуратно помещаются в багажник автомобиля.

Измерительный комплекс Couei.

Данные о результатах контроля качества сети обычно занимают от 100 Мб до 2 Гб (все зависит от настроек - от того, какое количество информации снимается с каждого комплекта оборудования). К примеру, у "Скартела" лог одной трехсекторной БС при работе трех модемов занимает те самые 50-100 Мб, а кластерный лог - уже до 2,5 Гб (самый большой файл - лог downlink). После их отправляют в ЦОД оператора связи, где они загружаются в специальные БД для последующего анализа. А вот обработкой данных каждая компания занимается в уникальном ПО, которое обычно приобретается и "дорабатывается напильником" в индивидуальном режиме. Обычно поставщиком является или производитель оборудования для контроля качества сети, или "придворный" разработчик компании. К примеру, у "ВымпелКома" это Drive Test Viewer, у "Скартела" - XCap, у "МегаФона" - Actix. Кроме того, для анализа результатов драйв-тестов, данных с анализаторов протоколов, создания отчетов и бенчмаркинга временами используется ПО Analyzer, Spotlight и Unify. С помощью этого ПО создаются математические модели объездов, где учитываются все зависимости основных показателей, от которых и зависит качество связи (в том числе интерференционные зоны и их разлет, посторонние сигналы на тех же рабочих частотах и их направление, поведение абонентского оборудования и т.д.). Еще один вполне эффективный вариант контроля, который используют операторы, - это установка тестовых модулей измерения TEMS Automatic для постоянного барражирования по дорогам мегаполиса в автомобилях такси, машинах служб курьерской доставки. В специальном пластиковом кейсе они укладываются в багажник, подключаются к бортовой сети машины и постоянно в автоматическом режиме совершают тестовые голосовые вызовы, измеряют уровень сигнала и отслеживают переключение между базовыми станциями. Причем, передача собранных таким образом данные осуществляется в online-режиме - в моменты наименьшей загрузки сети они "выплевываются" по EDGE на центральный сервер оператора связи. Кроме мобильных лабораторий контроля качества сети, у провайдеров связи (и у UMTS-операторов, и у операторов мобильного WiMAX) есть носимые комплекты для контроля качестве связи в режиме indoor - то есть внутри помещений. Обычно это нетбуки или ноутбуки, оснащенные специальным ПО, встроенными или внешними модемами и портативными комплектами оборудования. Они применяются для контроля качества связи внутри помещений (вокзалы, аэропорты, торговые центры, деловые центры, больницы и киноконцертные залы и т.д.) или в труднодоступных для автомобилей местах. С помощью таких же комплексов контролируется связь и в метро - как на станциях, так и на перегонах, в тоннелях. Разумеется, мобильные лаборатории объединены со стационарными измерительными комплексами, которые решают примерно ту же самую задачу, только в более глобальных масштабах. К примеру, в филиалах "МегаФона" развернут комплекс с центром управления в Северо-Западном федеральном округе, который оценивает голосовую связь, время и успешность доставки сообщений SMS&MMS, скорость передачи данных при использовании GPRS, достоверность (вероятность ошибки при передаче), доступность услуг, предоставление услуг в роуминге. Все это построено на базе SIGOS Keynote. Площадь Москвы с дополнительными районами за МКАД составляет 1054 квадратных километров. Разумеется, площадь города покрыта базовыми станциями связи далеко не равномерно, поэтому наши предположения - это примерные, очень примерные цифры. Хорошим покрытием в "Скартел" считается 10-15 БС на 10 квадратных километров. В "СкайЛинке" - 5-6 (это понятно - рабочая частота ниже). Для операторов "Большой тройки" этот показатель будет промежуточным - около 10 БС. Это не учитывая персональных indoor-решений, которых может быть гораздо больше. Обычно такая плотность представлена в центре города и спальных районах, активно "подсвечиваются" пути в аэропорт и пригородные коттеджные поселки, а вот большие парки (к примеру, Битцевский или Лосиный остров) обеспечивают связью по остаточному принципу - для GSM-операторов это важно, но для того же "Скартела" - пустая трата ресурсов (но если там есть какие-либо бизнес-центры, то секторы БС тщательно "прицеливают").

Формат контроля

Существует несколько основных вариантов работы мобильных лабораторий контроля качества сети. Первый и наиболее часто используемый - это плановые объезды сети. Раз в квартал, если нет авралов, машины должны объехать все улицы, переулки, тупики и внутренние проходные дворы городов и поселков, где работает мобильная связь. Эти данные потом используются для проверки жалоб абонентов на плохое качество связи по тому или иному адресу - всегда можно посмотреть, какой была обстановка в каждой конкретной точке города или области. Второй вариант, используемый реже, - это приемка новых базовых станций. Объезд длится от 40 минут в городе до пары часов в области: ведь кроме скорости передачи данных и чистоты голосовой связи надо проверить и предельную дальность БС. В каждом секторе проводятся стандартные испытания и тесты, которые надо проводить три раза - трехсекторные БС господствуют в городе и области, 4-5 секторные ставят только для увеличения емкости или в совершенно уникальных, единичных проектах (их у каждого крупного оператора не более 1-2% БС от общей массы). А 1-2 секторные БС практически не встречаются - стоимость установки БС велика, поэтому операторы стараются использовать максимум возможностей - даже если с одной стороны совершенно неперспективная зона для абонентов (к примеру, голое поле или большой лестной массив), секторы "прицеливают" примерно в одном направлении (получается полукруг) для увеличения емкости. И, конечно, мобильные лаборатории приезжают по жалобам пользователей - если их накапливается несколько или это массовые запросы в call-центр оператора связи, то ситуация будет исправлена в этом районе быстро: никому не хочется терять деньги. Кстати, вполне разумная инструкция для абонентов - если качество связи дома или в офисе действительно оставляет желать лучшего, то заявку на проверку ситуации можно оставить через центр обслуживания абонентов; и обязательно запишите номер заявки: по таким заявлениям обязательно будут приняты меры. Есть поездки для проверки оптимизации сети - меняются, к примеру, контроллеры, они переключаются, устанавливается новое ПО, в т.ч. и на базовые станции: все это требует самой тщательной и быстрой проверки. Ведь простой любой БС - это потерянные для оператора деньги. Также постоянно проверяется работоспособность абонентского оборудования на границах контроллеров, возможность конфликта базовых станций между собой. Эти мероприятия осуществляются во время наименьшей нагрузки - обычно по ночам, когда в сети циркулирует минимальное количество трафика, так что рабочий график и у водителей, и у инженеров, работающих с такими комплексами контроля, ненормированный.