《電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃》PPT課件.ppt

第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,第一篇 電信運營系統(tǒng)的規(guī)劃,本章主要內(nèi)容：,電信網(wǎng)規(guī)劃概述 電信網(wǎng)規(guī)劃預(yù)測 電信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的經(jīng)濟分析,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)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(yù)期的需求和提供可以接受的服務(wù)等級，在恰當(dāng)?shù)牡胤健⑶‘?dāng)?shù)臅r間以恰當(dāng)?shù)馁M用提供恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備。即電信規(guī)劃就是在空間、時間、費用、目標(biāo)、步驟、設(shè)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(wù)交替性,發(fā)展轉(zhuǎn)移性,經(jīng)濟性,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,電信網(wǎng)規(guī)劃步驟 對電信網(wǎng)的現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查研究； 確定規(guī)劃目標(biāo)，規(guī)劃目標(biāo)應(yīng)滿足社會需求目標(biāo)、技術(shù)發(fā)展目標(biāo)、保證社會經(jīng)濟發(fā)展的目標(biāo)等。 對電信網(wǎng)的用戶、業(yè)務(wù)量、技術(shù)等發(fā)展動向、趨勢和前景進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測。 對電信網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(shù)，還可采用計算機輔助優(yōu)化方式進(jìn)行，同時要注意定量分析與定性分析相結(jié)合。 對規(guī)劃進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟分析，在提出規(guī)劃方案后，應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案進(jìn)行比較和經(jīng)濟評估，通過分析研究對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的可行性、經(jīng)濟性做出評價。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,電信網(wǎng)規(guī)劃體系,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,電信網(wǎng)規(guī)劃內(nèi)容,電信發(fā)展預(yù)測 人口與經(jīng)濟環(huán)境預(yù)測 電信業(yè)務(wù)預(yù)測（電信業(yè)務(wù)種類的預(yù)測和電信業(yè)務(wù)量的預(yù)測） 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展預(yù)測 電信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化就是對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行合理配置，不同類型的網(wǎng)絡(luò)有不同的網(wǎng)絡(luò)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(dá)到目標(biāo)。 電信規(guī)劃經(jīng)濟分析 對規(guī)劃方案進(jìn)行財務(wù)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(luò)規(guī)劃,電信網(wǎng)預(yù)測的分類 按照預(yù)測時間可分為短期預(yù)測、中期預(yù)測、長期預(yù)測。 按照預(yù)測方法可分為定性預(yù)測和定量預(yù)測。 按預(yù)測范圍可分為宏觀預(yù)測和微觀預(yù)測。 按預(yù)測方法可分為判斷性預(yù)測、歷史資料延伸預(yù)測、因果預(yù)測。,電信網(wǎng)規(guī)劃預(yù)測,電信網(wǎng)的預(yù)測是在分析掌握電信網(wǎng)過去、當(dāng)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(shù)、業(yè)務(wù) 量、業(yè)務(wù)流向等進(jìn)行預(yù)測，從而把握電信網(wǎng)的發(fā)展方向。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,電信網(wǎng)預(yù)測的程序,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,電信業(yè)務(wù)預(yù)測 業(yè)務(wù)種類預(yù)測（包括固定電話、小靈通、移動通信、電信增值業(yè)務(wù)、用戶電報、用戶傳真、用戶專線和其他數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、市內(nèi)電話、長途電話、市內(nèi)電話業(yè)務(wù)與長途業(yè)務(wù)比例預(yù)測） 業(yè)務(wù)量預(yù)測（對電信網(wǎng)中各節(jié)點之間的通信量進(jìn)行預(yù)測） 業(yè)務(wù)總量的預(yù)測 業(yè)務(wù)量的流向預(yù)測,電信業(yè)務(wù)預(yù)測通常是建立在對電信業(yè)務(wù)用戶數(shù)量預(yù)測 的基礎(chǔ)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(wù)的預(yù)測。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,電信網(wǎng)的預(yù)測方法,1、直觀預(yù)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(yù)測法 成長曲線預(yù)測法 3、相關(guān)回歸分析,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,直觀預(yù)測法,直觀預(yù)測法又稱專家預(yù)測法。它主要是通過熟悉情況的有關(guān)人員或?qū)＜业闹庇^判斷進(jìn)行預(yù)測。 直觀預(yù)測法簡單、方便、易于掌握、適用性強。 直觀預(yù)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(luò)規(guī)劃,德爾菲法 德爾菲法主要過程是主持預(yù)測的機構(gòu)先選定與預(yù)測問題有關(guān)的領(lǐng)域，以及有關(guān)的專家約10-30人，與他們建立適當(dāng)?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(fù)、循環(huán)使專家們的意見逐漸趨向一致，由主持預(yù)測的機構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計分析提出最后預(yù)測意見。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)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(yīng)供給必要的歷史資料和環(huán)境情況，明確預(yù)測的目標(biāo)，使會議人員有足夠的準(zhǔn)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(luò)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(yù)測結(jié)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(yù)測結(jié)果的平均值xi。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)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(quán)威性等分別給出各位專家的權(quán)數(shù)wi。 根據(jù)各人的預(yù)測結(jié)果的平均量進(jìn)行加權(quán)處理，求得預(yù)測結(jié)果x。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)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(yù)測，而不太適用于中、遠(yuǎn)期預(yù)測。 注意：通信市場業(yè)務(wù)量預(yù)測一般不用該方法。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,趨勢外推法 在通信業(yè)務(wù)預(yù)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(luò)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(shè)各數(shù)據(jù)值為yt，趨勢曲線方程計算出來的相應(yīng)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(luò)規(guī)劃,成長曲線預(yù)測法 趨勢外推法一般之適用于近期或中期，對于遠(yuǎn)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(luò)規(guī)劃,成長曲線預(yù)測法 龔珀茲曲線方程為：,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,成長曲線預(yù)測法 邏輯曲線方程為：,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,時間序列分析法例證,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,時間序列分析法例證,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,相關(guān)回歸分析法,相關(guān)回歸分析預(yù)測技術(shù)也稱因果預(yù)測法。這是根據(jù)各經(jīng)濟變量之間的相互關(guān)系，利用歷史數(shù)據(jù)建立起回歸方程進(jìn)行預(yù)測的一種預(yù)測方法。 相關(guān)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(luò)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(luò)規(guī)劃,描述兩個變量線性相關(guān)程度的指標(biāo)： 相關(guān)系數(shù),第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,流量預(yù)測,流量是指兩點（局、站）之間的通信數(shù)量。 流量預(yù)測一般是根據(jù)各局的去（來）業(yè)務(wù)量的預(yù)測數(shù)，以基礎(chǔ)流量矩陣為基礎(chǔ)進(jìn)行合理分配，或利用通信網(wǎng)中其他有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分配而得到預(yù)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(luò)規(guī)劃,雙因素法,該法在已知各局所預(yù)測的來、去業(yè)務(wù)量的條件下，在現(xiàn)有流量矩陣的基礎(chǔ)上，通過反復(fù)調(diào)整迭代得到預(yù)測的流量矩陣。 基本思路： 平衡預(yù)測的來去業(yè)務(wù)量。調(diào)整預(yù)測來業(yè)務(wù)量總和=預(yù)測去業(yè)務(wù)量 根據(jù)現(xiàn)有流量矩陣在各個節(jié)點分配預(yù)測來去業(yè)務(wù)量 最終使各個節(jié)點來去業(yè)務(wù)量與預(yù)測的誤差在規(guī)定的范圍內(nèi)。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)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(yù)測值。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,計算步驟： （1）若 ，則需要進(jìn)行調(diào)整，將各局預(yù)測的來話量 ，得到新的來話流量預(yù)測值，使得預(yù)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(luò)規(guī)劃,（2）行調(diào)整：以現(xiàn)有流量矩陣中，各行流量 乘以 。 （3）檢查來業(yè)務(wù)量與預(yù)測值的誤差，若誤差大于給定的標(biāo)準(zhǔn)（通常是3%），則進(jìn)行列調(diào)整，即以行調(diào)整后的流量矩陣中各列流量乘以 。 （4）列調(diào)整后，檢查去話業(yè)務(wù)量與預(yù)測值的誤差，若誤差大于給定的標(biāo)準(zhǔn)，則進(jìn)行行調(diào)整，如此反復(fù)迭代，直到誤差小于給定的誤差標(biāo)準(zhǔn)。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,舉例：有三個電信局，經(jīng)調(diào)查現(xiàn)有流量矩陣如下表，確定誤差3%預(yù)測流量矩陣。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,預(yù)測各節(jié)點的去話業(yè)務(wù)量為： 預(yù)測各節(jié)點的來話業(yè)務(wù)量為：,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,因此調(diào)整各節(jié)點后的來話業(yè)務(wù)量預(yù)測值為：,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,第一次行調(diào)整后：,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,第1次列調(diào)整后：,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,第12次列調(diào)整后：,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,吸引系數(shù)法,吸引系數(shù)法是在已知各局的預(yù)測去業(yè)務(wù)量的條件下，在現(xiàn)有流量矩陣的基礎(chǔ)上通過計算局間吸引系數(shù)來求得預(yù)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(luò)規(guī)劃,已知條件：現(xiàn)有流量矩陣或現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中各局之間的吸引系數(shù)fij；預(yù)測的各局的去話業(yè)務(wù)量yi。 計算步驟： 計算預(yù)測總流量： 計算現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中各局之間的吸引系數(shù)fij。 計算預(yù)測去流量 在確定fij時可結(jié)合未來情況作適當(dāng)調(diào)整。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,吸引系數(shù)法：預(yù)測全網(wǎng)總流量5000,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)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(luò)規(guī)劃,計算公式如下： 式中，yi為I局預(yù)測的去話量；cicj分別為i局、j局區(qū)域預(yù)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(luò)規(guī)劃,重力法預(yù)測局間業(yè)務(wù)量的應(yīng)用舉例： 設(shè)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(wù)量預(yù)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(wù)量。,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化即對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行合理配置，不同類型的網(wǎng)絡(luò)有不同的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作就是通過對設(shè)備、參數(shù)的調(diào)整等手段對已有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，盡可能利用系統(tǒng)資源，使系統(tǒng)性能達(dá)到最佳的過程。 電信網(wǎng)絡(luò)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(wù)，而目前的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、設(shè)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(wù)的發(fā)展。 從運營商角度看，我國主要運營商具有網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣、運行經(jīng)驗多等優(yōu)勢，但又存在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不盡合理的問題。而新興的運營商由于起步較晚，可以建設(shè)更先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)，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(luò)優(yōu)化,第2章 電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的內(nèi)容 (1) 網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)問題 (2) 網(wǎng)絡(luò)的鏈路容量分配問題 (3) 網(wǎng)絡(luò)的流量分配問題 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目標(biāo) (1) 網(wǎng)絡(luò)角度 (2) 企業(yè)角度,提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量,盡可能地減少運營成本