L’esperienza di Telecom Italia

Telecom Italia ha partecipato alle attività SON in 3GPP sin dal loro inizio, coniugando la visione innovativa con il proprio bagaglio di esperienza nell’ambito della progettazione e dell’ottimizzazione radio della rete multi-accesso 2G/3G/LTE. I cardini dell’approccio Telecom Italia alla tematica possono essere così riassunti:

  • Sussidiarietà: da un lato si utilizzano e si mettono a valore le funzionalità SON rese disponibili dalle manifatturiere della rete di accesso (tipicamente distribuite nei nodi di rete, ad esempio per LTE), dall’altro si sviluppano funzionalità SON centralizzate nel dominio di Network Management dell’Operatore che possono controllare  funzionalità distribuite ed intervenire ove queste ultime non siano disponibili (ad esempio nelle reti legacy 3G/2G);
  • Automazione selettiva: algoritmi e strumenti automatici sono applicati negli ambiti dove il beneficio è significativo, in modo da indirizzare l’effort degli specialisti radio sulle attività nelle quali è fondamentale il valore aggiunto derivante dal know how negli ambiti della progettazione/ottimizzazione radio;
  • Integrazione:  date le peculiarità dell’accesso radio, le soluzioni SON sono introdotte secondo una logica di integrazione con le metodologie  di progettazione, dimensionamento  ed ottimizzazione radio.

Coerentemente con la visione descritta, i “lavori in corso” in ambito SON possono essere suddivisi in tre aree sinergiche:

  • sperimentazione e messa in campo delle fatures SON messe a disposizione dai vendor di rete (focalizzato in questa fase su  LTE) [11];
  • Sviluppo «in house» di una piattaforma di ottimizzazione multi sistema 2G/3G/LTE basata su algoritmi di Telecom Italia (in ottica SON centralizzato multi-vendor e multi-sistema);
  • Evoluzione dei sistemi di gestione in ottica “real time” e “closed loop” con l’obiettivo di abilitare un efficace interlavoro tra funzionalità SON distribuite e centralizzate.

La figura A riporta alcuni dei principali “use cases SON”  ad oggi oggetto delle attività di Telecom Italia, classificandoli in funzione del livello di automazione previsto, in modo da distinguere gli ambiti nei quali è possibile mirare ad una automazione quasi completa dei processi (come nel caso ANR (Automatic Neighbouring Relations) da quelli nei quali l’obiettivo è il supporto agli specialisti radio anche nell’ottica dell’integrazione con le attività di progettazione  dei nuovi segmenti di rete (come nel caso MDT (Minimization of Drive Tests), nel quale le funzionalità automatiche di raccolta ed analisi degli eventi di rete possono essere utilizzate per individuare interventi ottimali di ampliamento). Elevati livelli di automazione abilitano una maggiore velocità di reazione: la massima velocità di reazione si ottiene con meccanismi SON integrati nella rete di accesso  (funzionalità SON distribuite) oggi ad esempio analizzati in ambito LTE. E’ importante sottolineare che l’approccio Telecom Italia consente di calibrare il livello di automazione per ogni use case.

 

Figura A - Esempi di use case SON indirizzati dalle attività Telecom Italia

 

Si noti che la figura A comprende sia use cases precedentemente descritti nel contesto LTE (MRO, ANR, CCO, MDT, gli ultimi tre applicabili anche alle reti legacy 2G e 3G), sia use cases corrispondenti ad algoritmi dedicati all’ottimizzazione radio delle reti 2G AFP (Automatic Frequency Planning) e 3G (PSC (Primary Scrambling Codes optimization).
Per esemplificare i concetti descritti è utile il riferimento a risultati ottenuti in campo: gli esempi sono ricavati dalle reti 2G e 3G, più mature dal punto di vista operativo, anche per quanto riguarda le metodologie e gli strumenti sviluppati “in house” da Telecom Italia. La pianificazione frequenziale della rete 2G (AFP), ad esempio, è un tema presidiato da due decenni che ha visto recentemente evoluzioni importanti sia per quanto riguarda la disponibilità di algoritmi in grado di ottimizzare la coesistenza con sistemi 3G ed LTE sulle stesse bande operative, sia per quanto riguarda la possibilità di alimentare tali algoritmi con indicatori derivati direttamente dalla rete di accesso secondo il paradigma C-SON. Le tematiche di coesistenza riguardano oggi la banda dei 900 MHz (utilizzata contemporaneamente da sistemi 2G e 3G) e la banda dei 1800 MHz (utilizzata contemporaneamente da sistemi 2G e LTE). In questo ambito l’utilizzo integrato degli algoritmi di AFP ed ANR1 consente di:

  • migliorare la qualità del servizio 2G nei casi in cui la banda ad esso assegnata rimane invariata o subisce riduzioni poco significative (attività svolte in questo ambito hanno portato a riduzioni del tasso di caduta dell’ordine del 5% e ad una riduzione delle chiamate con basso rapporto segnale/rumore – valutato mediante l’indicatore RxQual – fino al 10-15%);
  •  preservare la qualità del servizio 2G nei casi in un cui la banda ad esso assegnata subisce pesanti riduzioni a causa del “refarming” verso i sistemi 3G o LTE.

La figura B costituisce, viceversa un esempio di analisi di copertura 3G basato sul paradigma MDT (Minimization of drive tests): le misure radio svolte dai terminali (ed inviate alla rete a supporto delle procedure di mobilità) sono raccolte dai nodi di rete, geo-referenziate con algoritmi proprietari di Telecom Italia, e rese disponibili a supporto delle attività di ottimizzazione della copertura e dell’interferenza  e di evoluzione della rete CCO (Coverage and Capacity Optimization). La mappa riportata in figura B è relativa all’indicatore CPICH RSCP tipicamente utilizzato per l’analisi del livello di copertura 3G. Le stesse misure sono poi utilizzate per alimentare gli algoritmi automatici di ottimizzazione 3G (ANR e PSC). Il paradigma MDT è in corso di estensione in logica multi-vendor e multi-tecnologia anche a supporto dell’interlavoro 2G/3G/LTE.

 

Figura B - Esempio di analisi di copertura locale su una delle portanti UMTS TIM, basato sulla raccolta di eventi di rete secondo il paradigma MDT

 

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