移动通信4G基于云计算的网络优化

任祥生

摘要：随着社会经济和科学技术的快速发展，网络已经与人们的生活密切联系在一起。在实际生活中，移动通信4G网络的应用随处可见，遍布于生活中的各个领域，它在一定程度上全面促进了我国计算机领域相关产业的进步。

关键词：移动通信；4G网络；云计算；优化方案；

中图分类号：TN929. 5 文献标识码：A 文章编号：2095-6487 （2018） 01-0027-02

1 前言

为了顺应移动通信网络的发展需求，云计算应运而生，云计算的产生在很大程度上促进了网络发展的成熟度，随着越来越多的科研工作者们的不懈努力，我国的网络技术已经稳步扎根在世界最前列。移动4G网络在生活中的应用也越来越广泛，例如移动支付、在线购物等，但其也存在很多问题，而这些问题通常趋向于复杂化、多样化。此外，社会经济的快速发展使人们对网络的速度、稳定性等性能提出了更高的要求，这就使得网络优化工作变得日益重要。网络的正常运行和运行质量离不开网络优化的支撑，目前移动通信4G网络优化主要存在技术难度大、复杂度和运营成本高等问题。

2 云计算技术的简要概述

2.1云计算技术分析

云计算可以简单的理解为一种新型的网络技术，是网络计算机的新模式，其实，云计算的概念很难去定义，而且对不同概念的理解也会造成云计算模型的不同。网络是云计算的中心，公开标准和服务是云计算的基础，提供给用户更便利、更高效和更可靠的数据存储服务。

2.2云计算的特点

2.2.1规模较大、分布式

“云”的规模相当大，例如谷歌、亚马逊、微软等知名云供应商，它们的服务器规模可达上百万级。所谓的“云”是把这些分布式的服务器集成，然后为客户提供强大的计算能力[1]。

2.2.2虚拟化

虚拟化是云计算的又一重要特点，它使用户不必关心具体的硬件实体，用户在选择了云计算供应商后，在供应商的云控制台上注册1个虚拟账号，然后对所需要的服务进行购买和配置即可，相当便利。

2.2.3可用性和扩展性高

数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施常被云计算供应商拿来对其高可靠性提供保障，此外，为了满足逐渐增多的用户规模和应用需求，云计算可以动态伸缩其规模。

3 移动通信4G基于云计算的网络优化

移动通信4G基于云计算网络优化措施的主要内容是充分结合数据处理、用户认证处理和云端资源分析处理这3个核心系统，最后与移动通信4G网络数据终端统一，以此来有效优化移动通信4G网络。以往，由于计算机性能的限制，对LTE话务统计和测量报告等数据的分析很难确保其精确度，现在可以根据业务逻辑和优化数据的特征，在云计算平台上进行分析。用户在云供应商提供的端口上注册后，就能将自身所需的数据信息从云端资源上下载下来。并且云计算的数据库十分强大，对系统的可靠性和安全性也相当高，这就使得移动通信4G网络有了更客观的发展前景，网络优化措施的可操作性也得到了相应的保证[2]。具体来说，可分为4个层级来对移动通信4G网络进行网络优化，如图l所示。

3.1存储数据层

存储数据是数据库的主要功能，但是数据资源类型不同，它们存储的数据库也不同，以此来发挥不同数据库的存储优势，例如地理图层信息，只能将其用GIS地理空间数据库进行存储[3]；平台用户数据、权限数据及业务参数等存储时需用传统的关系数据库Oracle；而分布式数据库HBase通常可以存储海量的性能统计数据、业务分析数据等。

3.2处理数据层

数据挖掘技术可以从海量的数据中发现和获取到有用的知识，同时有效融合地理图层信息、业务模型等数据信息，利用Hadoop分布式集群，对其进行在线分析计算和离线分析处理。

3.3网络优化业务逻辑层

对各种不同类型的分析优化维度进行综合考虑，生成分析预测报告，给出优化建议和设计相应的性能优化方案等。

3.4人机交互层

通过人机交互层的软件界面网络优化人员可以对网络优化平台进行操作，进行相关业务的办理等。基于OpenStack的企业私有云作为系统的云计算平台，Hadoop分布式并行计算系统框架和HBase分布式数据存储系统用来处理云计算平台里的海量数据。集群中应用程序节点和Hadoop节點的伸缩性可通过云计算平台OpenStack中的管理API接口来实现。此外，可通过动态的增加或减少相应类型的节点来对负荷进行调节。和传统的网络优化模式相比，基于云平台的网络优化使系统性能有了较大的提升，并且有效地节约了系统成本。

4 TD-LTE网络优化的核心技术

4.1 TD-LTE网络关键性能指标体系和系统分析

优化网络的首要前提是建立相应的网络关键性能指标体系，以此来为网络系统的建立提供科学的依据和正确的方向，这不仅能够详细了解网络的具体性能，还能及时发现相关网络问题，从而对其进行优化。4G网络的优化系统是建立在云计算的基础上的，它既借鉴了2G和3G网络优化的长处，也去除了一些不合格的性能指标，此外也加入了很多新颖的网络性能指标，大大提升了网络系统的精确性和稳定性[4]。在确定了各个网络性能指标之后，要对影响这些指标的相关参数进行综合整理和分析，从而为TD-LTE网络优化提供最真实的参考资料。

4.2 以路测数据为基础的网络覆盖和干扰预测分析

路测数据是检测网络系统的1个重要参数依据。通常情况下，会使用实际测试和算法研究这两种方法来研究路测数据中的有关信息，为整个网络系统采集有用的数据信息。此外，也会对路测数据的拓展性进行重点分析。具体方法就是运用TD-LTE路测仪来收集特殊网络区域的数据，包括线数据和点数据，之后将这两种类型的数据进行综合整理，从而来预测网络系统可能覆盖到的面数据。除此之外，还应该根据路测数据来分析和研究可能会对网络系统产生干扰的外界因素。通过这些研究方法，来最终确定网络系统的实际覆盖范围，并对网络业务的质量进行科学合理的评估。

4.3网络自组织技术

在时间、地理场景各不相同的时候，对网络所覆盖的区域，可以有效利用时间序列分析技术，综合分析用户的业务行为、业务流量分布变化情况等。综合考虑网络的性能指标和用户的业务需求，通过云计算大数据挖掘技术的使用，来对业务类型、网络配置等相关性进行合理分析[5]。通过匹配时间和地理场景的相似性，优化配置网络结构和资源，达到自动优化网络无线资源参数的目的。

5 结束语

当前，快速发展的社会经济使得人们对于移动通信4G网络具有很高的性能要求，传统的4G网络在一定程度上已经无法满足日益发展的社会需求，云计算的出现则为4G网络的优化提供了一个强大的技术支撑，它大大提高了网络的运行水平，改善了网络的服务质量。在云计算的基础之上，现代网络技术的智能化水平越来越高，因此，必须要加强对云计算技术的运用，从而促进移动通信4G网络的可持续发展。

参考文献

[1] 邓建峰，基于云计算的移动通信4G网络优化[J].信息通信，2017 （5）：273-274.

[2] 林健标.基于云计算的移动通信4G网络优化方法探讨[J].通讯世界，2017 （8）：28-29.

[3] 冷宇，张小丽，基于云计算的移动通信4G网络优化探讨[J].电脑迷，2016 （4）：166.

[4] 邵华.无线网络中面向高能效的用户体验质量增强研究[D].北京：北京邮电大学，2017.

[5] 陈磊，基于全双工自回传的小小区网络中无线资源管理技术研究[D].北京：北京邮电大学，2017.