在昨天举行的2021 5G网络创新研讨会上，中国移动通信集团设计院工程师、博士王诗蒙发表了题为《基于智能化的Massive MIMO权值自动优化研究应用》的演讲。

他指出，Massive MIMO天线的权重优化涉及数万个候选空间解进行参数组合优化，远远超出人脑的计算空间。通过工程师经验和铁塔工人调整天馈的传统方式已经不再适用，需要一套自动化、智能化的适合4/5G Massive MIMO天线的天馈优化方法论和产品。

海量多输入多输出权重的自动优化面临挑战。

由于5G中引入了Massive MIMO、参数可调以及覆盖场景的多样性，需要进行自适应、灵活的波束调整，以满足各种场景的覆盖需求。同时，在这样的场景下，需要快速智能的网络规划和网络优化的时间和人力成本。

目前中兴、华为、爱立信等设备厂商只有有限的广播权重参数和包络图，这些参数是有限的。同时，预期权价值参数的调整以人工为主，缺乏自动化手段，效率较低。如果使用低质量方案进行频繁调整，现有网络将受到不利影响。

王诗蒙指出，高频、大带宽、大连接的特点使得5G站点更加密集，已经与4G网络共存的网络环境将使得网络覆盖、小区间干扰等优化工作更加复杂。同时，MM天线的权重优化涉及数万个候选空间解进行参数组合优化。部分设备厂商会有17种或14种权重场景，远远超出人工优化方法，因此传统优化方法不再适用，因此需要一套4/5高斯多输入多输出的自适应智能优化方法。

前期设计院做了一些基于光束特征和场景识别的基础研究。某厂商有17种天线重量配置方案，水平天线波束有6个档位，范围从15度到110度，垂直波束宽度有3个档位。6度到25度有很大的优化空间。另一家厂商有14种场景，1万多种动作。

同时设计院还对网格场景进行了识别，在地图中区分了低层建筑场景、中层建筑场景、高层建筑场景、道路场景、水域场景和工矿场景，有助于后续的技术改进。

基于智能的权重优化研究。

由于有效的时间和计算资源，设计院选择了Q学习算法和基于粒子的算法进行优化。

王诗蒙认为，通过研究发现，Q学习算法需要较少的优化反馈次数，因此可以将其视为调整现有网络权重的积极算法方案。但由于该算法构造的状态集和动作集与单元数呈指数关系，即使减小权重步长，考虑到计算量巨大，也难以实现大规模调整，因此该算法更适合单站调整。

同时，由于现有网络中存在大量潮汐场景，为了实现用户动态分布下的自动、智能、自适应权重优化策略，基于小时/日MDT数据进行网格收敛，预测用户和流量的分布特征。产业关联关系。探索的有效性。

此外，充分利用MDT数据中的经纬度字段和转换后的AOA和ta信息，判断用户分布的位置，生成基于时间维度和用户维度的动态权重方案，优化连片权重，实现流量提升和负载均衡。

对于5Gldquo产业关联关系。思考，目前5G小区主要是通过扫描附近的4G MDT采样点，模拟分析5G用户的分布规律，实时优化小区权重，让5G小区动态覆盖用户较多的区域，增强5G用户的感知。充分利用4G MDT栅格数据，在5G小区覆盖范围内，通过4G MDT反向判断5G用户位置，生成基于时间维度和用户维度的动态权重方案

据王诗蒙介绍，中国移动ICOS平台作为4G MDT、4/5G PM和工程数据的输入源，中国移动参数平台作为4/5G波束参数的输入源，分别与砝码平台对接。权重平台分析输出权重调整方案，以参数平台V3.0接口为窗口实现工单下发，从而达到现有网络自动调整的目的。

因此，设计院对权重方案进行了自动监测和后评价。目前，权重优化方案大多针对具有规则用户分布特征的小区分析。但现在网易农贸市场集会、交通拥堵等各种突发事件导致用户数量和业务量瞬间增加，在权重调整过程中容易引发用户投诉。

对于监控回退，建立回退规则，针对RRC用户、PRB利用率、VoLTE丢包率、MR空口丢包率等指标设置阶梯式阈值和发生次数，进行实时监控。在某一时刻，当指标高于阈值且满足发生次数时，工单的执行状态将立即停止并后退。

同时结合计划的实施，自动读取PM数据，实现指标的后评价，包括业务量、PRB利用率等指标，从而实现生产过程的自动化，如计划的自动分析、工单的自动下达、实习监控的退场、效果的自动评价。

权重优化生产应用案例分享。

演讲中，王诗蒙还分享了设计院在权重优化生产中的应用案例。

2019年底，设计院基于Q-learning强化学习的潮汐优化方案，在A省进行了小规模试点，最终筛选出4个社区进行功能验证。考虑到现有网络的计算能力和物理资源，本次试点仅完成了T0和T1轮验证。优化对比前后，业务量提升5.6%，下行速率提升3.4%，有效RRC连接数平均提升2.8%，PRB平均利用率提升2.8%。

2020年下半年，基于4G的权值优化方案，设计院在A省6地市开展规模应用推广，截止2020年底，整体规模达到11169个小区，4G 3D MIMO小区共计2413，单小区日均调整近3次,3DMIMO调整比例达到60%左右，流量增益在12%以上。

2021年上半年，4G权值优化方案已在B省全省范围内逐步推广应用，目前累计4G权值调整量已达45W ，应用前后4G流量增长5.82%，VOLTE话务量提升8.73%，RRC最大用户数增长8.30%，4G高负荷小区数减少16.95%，效果提升明显。