Обзор драйв-тестов сетей беспроводной связи: что это и для кого они нужны

В современном мире уже никто не может представить себя без мобильной связи. С каждым годом всё больше различных задач решаются с помощью мобильного интернета, всё больше требований к качеству связи мы с вами начинаем предъявлять. И если, еще каких-нибудь 10 лет назад, многие радовались возможности позвонить с хорошим качеством соединения с дачного участка в 100 км от Москвы, то сейчас, большинство из них, могут получать не только голосовые услуги в стандарте 2G, но и просматривать веб-сайты в интернете, скачивать данные с различных сервисов и т.п., пользуясь стандартами 3G/4G.

Сотовые сети активно развиваются вместе с разрастанием городских агломераций, и не только. Улучшение качества связи и увеличение зоны покрытия – приоритетная задача для операторов сотовой связи. И проведение драйв-тестов является важным звеном для достижения этой цели. Так что же такое драйв-тесты или по-другому их еще называют бенчмаркинг сотовой сети?

Драйв-тест – это оценка качества работы сотовой сети и покрытия с помощью специального оборудования в определенном кластере местности. Как правило, такая проверка проводится на автомобиле. Собственно, из-за этого на первом месте мы видим слово “драйв”.

Как правило, драйв-тесты целесообразно выполнять в следующих случаях:

Массовые жалобы клиентов из одной локации. Сотрудники оператора связи могут из офиса посмотреть практически все параметры сети, провести трассировку номера абонента, проанализировать, какой сотой он обслуживался, когда произошел обрыв соединения и где находился абонент. И в большинстве случаев выезд инженера на проведение драйв-теста не понадобится. Однако, бывают случаи, когда не всё так однозначно и необходимо проведение дополнительных измерений и набора статистики для решения конкретной проблемы.
Рефарминг сети, или точечное изменение настроек сети. Рефарминг (рефарминг частот) — это процедура замены используемой радиотехнологии на выделенных оператору связи радиочастотах. Например, сейчас активно идет переход от сети 3G в диапазоне 900 МГц к сети 4G в этом же диапазоне. Конечно, перед подобными перестроениями, происходит теоретический расчет работы сети, оценка прироста ключевых показателей и тому подобное. Но, такие масштабные изменения всегда делаются поэтапно, начиная с одного кластера и проведения драйв-тестов с последующим сравнением теоретических и практических результатов анализа сети.
Аудит сети. Каждому оператору необходимо знать реальное состояние покрытия своей сети, чтобы вовремя делать его оптимизацию и устранять проблемы, и пробелы в покрытии до получения массовых жалоб от абонентов. Как правило такие объезды делаются раз в год и в основном затрагивают города, федеральные трассы и другие локации, представляющие важность для операторов.

Давайте рассмотрим, что же представляет из себя оборудование, которое используется в драйв-тестах.

Как правило, это управляющий компьютер, набор смартфонов со специализированным софтом и сканер сотовых сетей (сканирующий приемник). На управляющем компьютере (может быть и планшет), можно создавать скрипты (последовательность команд), которые передаются на телефоны посредством беспроводных соединений, а также на сканер. Далее, в процессе измерений, формируются лог-файлы, которые далее анализируются в специальной программе на управляющем компьютере. Лог-файлы с телефонов используются для оценки голосового соединения и качества пакетной передачи данных, а данные со сканера позволяют оценить уровни покрытия сети в различных стандартах связи. Возможны и другие конфигурации, в зависимости от поставленной задачи.

Большая нагрузка в проведении измерений ложится именно на сканер. Здесь важны, и возможность одновременного сканирования различных стандартов связи, и скорость сканирования, поддержка различных технологий, чувствительность и масса других параметров, чтобы получить объективное состояние радиопокрытия.

Рынок сканеров представлен небольшим количеством вендоров. Основными производителями является Rohde&Schwarz со своей моделью

TSMx

с поддержкой технологии 5G в диапазонах до 6 ГГц и свыше 20 ГГц, а также линейка сканеров PCTEL с передовой моделью

MXflex

для сканирования сотовых диапазонов (2G, 3G, 4G, 5G), а также модель

HBflex

, которая поддерживает, как 5G, так и дополнительные несотовые стандарты связи, такие как TETRA, DMR, Wi-Fi. Обе компании выпускают сравнимое по характеристикам оборудование. Однако, стоит отметить, что в целом

сканеры PCTEL

более бюджетные, и различные их модели полностью закрывают потребности рынка.

Модельный ряд PCTEL представлен на рисунке ниже. Нам доводилось использовать сканеры моделей

HBflex

IBflex

для проведения драйв-тестов. Были получены положительные результаты измерений и опыт работы с оборудованием.

Стоит отметить, что сканеры PCTEL совместимы для использования с различными производителями ПО. Ниже представлен скриншот с ПО Studio в котором заложена интересная возможность для отображения на карте расположения базовых станций с различной точностью в зависимости от маршрута объезда.

В качестве программного обеспечения для проведения и анализа результатов драйв-тестов количество решений несколько больше. Основными в данном кейсе, здесь являются решения компании

Keysight Nemo

(

Nemo Analyze

Nemo Outdoor

Nemo Walker Air

Infovista

(

Tems Investigation

Tems Pocket

Tems Discovery

). Эти компании представляют решения как для уличных драйв-тестов, так и для проведения измерений внутри зданий.

Помимо этих основополагающих компаний, присутствующих на российском рынке, существуют аналогичные решения от китайского телеком вендора

DingLi

(

Pilot Scout

Pilot Matrix

Pilot WalkTour

), а также от финской компании

Enhancell

(

Echo One

Echo Plus

Echo Analyzer

). Планируется активное изучение этих продуктов с целью понимания их плюсов и минусов.

В целом можно сказать, что в связи с санкциями рынок оборудования и ПО в РФ, вероятно, в ближайшие годы будет перераспределяться и будут появляться новые продукты и компании в сфере проведения бенчмаркинга.

Подводя итоги, по результатам проведенных драйв-тестов, выводятся основные показатели сети, анализируется наличие мест с плохим покрытием, обрывы голосовых соединений, низкая скорость интернета и другие параметры. Дальше, определяются шаги и приоритеты по устранению существующих проблем. Как правило, это трудоемкий и сложный процесс. Но он необходим, чтобы сеть развивалась и все участники процесса, от оператора до конечного пользователя были довольны услугами связи. Поэтому важность драйв-тестов и надежность, используемого в них оборудования сложно переоценить.