《掌握AI + 6G無線行動通訊網路 —— 超高速、零延遲、智慧城市全攻略 🌐》
80/100 📌 第 8 周:網路優化與測試 - 找出問題並調整參數以提升品質與效能
📘 第 8 章:網路優化與測試——複習總結
第 8 章帶領我們從「網路建設的實務」走向「智慧化優化的核心」。網路如同一座城市的交通系統,必須經過完整的規劃、驗證與調校流程。從 需求分析與設計規劃(71) 開始,到 實地驅測(72) 蒐集信號品質資料,再透過 KPI/KQI(74) 的定量與體驗指標分析,形成閉環改善機制。工程師根據掉話率、接通率、切換成功率等關鍵指標進行 網路優化(73),並利用 模擬與仿真工具(75) 於部署前預測效能。
隨著技術演進,SON(自組式網路,76) 讓基地台具備「自我學習與自我修復」能力,而 HetNet 協調(77) 與 容量規劃(78) 則確保大站與小站協同運作、應對未來用量需求。最終,網路表現的成敗不僅取決於技術層面的 QoS,更關鍵的是能否轉化為使用者可感知的 QoE(79)。
整章核心精神在於:從工程視角優化網路性能,從用戶視角衡量體驗品質,並以AI與自動化技術實現智慧閉環網路。
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🎯 一、章節總結(71–80)
📘 71. 規劃流程
🔹 網路建設如同蓋房子,需遵循:需求分析 → 設計規劃 → 驗證測試,確保從理論到實測的完整閉環。
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🚗 72. 驅測(Drive Test)
🔹 透過實地開車測訊號,蒐集 RSRP、RSRQ、SINR、Throughput 等數據,找出覆蓋盲區與掉話熱點。
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⚙️ 73. 優化(Optimization)
🔹 依據掉話率、接通率、切換成功率等 KPI,進行覆蓋、干擾、切換與容量的優化調整。
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📈 74. KPI / KQI 分析
🔹 KPI:工程師看的硬數據(吞吐量、掉話率)。
🔹 KQI:用戶感受的軟體驗(影片不卡、語音清晰)。
🔹 二者映射關係決定最終的用戶滿意度。
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🧠 75. 模擬與仿真(Simulation / Emulation)
🔹 先用 NS-3 / OPNET / Mininet 進行模擬或仿真,驗證容量與 QoS,再推進至實際部署階段。
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🤖 76. SON(自組式網路)
🔹 具備 自我配置、自我優化、自我修復 三大功能,
如同「AI 網路醫生」,可自動偵測問題並調整參數。
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🏙 77. HetNet 協調
🔹 宏站(大覆蓋)+ 小站(高容量) 協同運作,
透過 eICIC、FeICIC、CRE 等技術平衡負載與干擾。
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📊 78. 容量規劃(Capacity Planning)
🔹 依 人口 × 平均流量 預測未來需求,
提前規劃新頻譜、小基站或 MIMO 技術,防止網路壅塞。
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💬 79. QoE(用戶體驗品質)
🔹 網路最終成敗取決於用戶感受,
QoS(技術品質)→ QoE(體驗品質) 的映射決定滿意度與留存率。
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👉 核心價值:第 7 章告訴我們,網路規劃與優化是一個 閉環循環:
規劃 → 驅測 → 優化 → 檢驗指標(KPI/KQI、QoE) → 再模擬/自動化 → 長期規劃。
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📝 二、測驗練習
1. 單選題
在規劃流程中,「驗證」階段的主要目的是什麼?
A. 增加頻譜效率
B. 驗收是否達成需求
C. 增加基地台數量
D. 調整收費方案
👉 正確答案:B
解析:
驗證階段是為了確認設計與建置後的網路是否符合原始需求與性能指標(如吞吐量、覆蓋、掉話率等),屬於系統閉環的一部分。
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2. 判斷題
驅測只需要測 RSRP 就能完整評估網路品質。
👉 答案:錯 ❌
解析:
RSRP 只反映訊號強度,無法代表品質。完整評估需同時分析 RSRQ(品質)、SINR(干擾)、Throughput(速率)、掉話率等多項指標,才能判斷用戶實際體驗。
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3. 情境題
某區掉話率高、SINR 偏低,你會優先從哪三個面向著手優化?
👉 參考解答:
1️⃣ 覆蓋不足 → 調整天線方向、高度或功率,必要時新增小區。
2️⃣ 干擾過強 → 啟用 eICIC / ICIC 干擾抑制機制。
3️⃣ 切換異常 → 調整切換門檻與時機參數,降低掉話。
解析:
掉話率與 SINR 密切相關,常見原因為覆蓋重疊不足或干擾過強,透過覆蓋、干擾、切換三面向可快速改善。
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4. 應用題
若 KPI 顯示平均下載速率正常,但用戶 QoE 抱怨影片常卡,可能原因是什麼?
👉 參考解答:
1️⃣ 伺服器或應用層延遲造成緩衝不足。
2️⃣ 尖峰時段資源分配不均,用戶間競爭資源。
3️⃣ TCP 重傳、核心網擁塞或 CDN 配置不當。
解析:
KPI 層指標僅反映無線側平均值,而 QoE 涉及端到端體驗。當應用層或核心網端出現瓶頸時,即使無線側速率正常,仍可能導致影片卡頓。
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5. 綜合題(新增)
在進行自我組織網路(SON)優化時,下列哪一項屬於自動化功能?
A. 自動頻譜拍賣
B. 自動功率調整與鄰區配置
C. 手動天線微調
D. 人工測試覆蓋範圍
👉 正確答案:B
解析:
SON(Self-Organizing Network)可自動進行鄰區檢測、功率優化與參數自我調整,減少人工干預與維運成本,是智慧網路優化的重要技術之一。
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🌐 三、知識地圖(ASCII 心智圖)
第 8 章:網路優化與測試
🎯 目標:建立「規劃→測試→優化→體驗→預測」的完整閉環
🧩 網路優化閉環流程
規劃 → 驅測 → 優化 → KPI/KQI → QoE → SON/HetNet → 規劃回饋
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71. 規劃流程(Planning Flow)
└─ 需求分析 → 設計 → 驗證測試 → 實際部署
72. 驅測(Drive Test)
├─ 指標:RSRP / RSRQ / SINR / Throughput
└─ 目的:找出盲區、掉話、干擾熱點
73. 優化(Optimization)
├─ 指標:接通率、掉話率、切換成功率
├─ 手段:功率調整、頻譜重分配、天線方向優化
└─ 目標:提升覆蓋、減少干擾、穩定切換
74. KPI / KQI 分析
├─ KPI(Key Performance Indicator):技術層效能
├─ KQI(Key Quality Indicator):體驗層感受
└─ 映射:技術品質 → 用戶滿意度
75. 模擬與仿真(Simulation / Emulation)
├─ 模擬:理論驗證(NS-3 / OPNET)
├─ 仿真:真實測試(Mininet / GNS3)
└─ 用途:預測趨勢 → 實測驗證 → 優化部署
76. SON(Self-Organizing Network)
├─ 功能:自我配置、自我優化、自我修復
└─ 角色:AI 智慧網路醫生,自動調參減人工負擔
77. HetNet(異質網路協調)
├─ 結構:Macro + Pico + Femto
├─ 技術:eICIC、FeICIC、CRE
└─ 目標:干擾抑制、負載均衡、熱點補強
78. 容量規劃(Capacity Planning)
├─ 方法:人口 × 平均流量 × 成長率
├─ 工具:流量預測模型、頻譜規劃、MIMO 分析
└─ 成果:提前配置頻譜與小站避免壅塞
79. QoE(Quality of Experience)
├─ QoS → QoE 映射:技術 → 體驗
├─ 衡量:影片不卡、語音清晰、延遲低
└─ 目標:提升用戶滿意與留存率
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🔁 第 8 章核心總結:
「從規劃到體驗,建立自動化優化閉環」
→ 模擬預測 → 驅測實測 → KPI/KQI 分析 → AI自優化(SON) → 持續規劃(HetNet、容量擴充)
👉 整體流程形成 閉環優化系統:
規劃 → 測試 → 優化 → 驗證 → 自動化 → 長期規劃 → 回到規劃。
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🛠 四、實作挑戰:「當一回網路優化工程師!」
任務情境
你受託負責某市區 4G/5G 網路優化,以下是已知情境:
• 驅測數據:
o 平均 RSRP = -105 dBm
o 平均 SINR = 5 dB
o 掉話率 = 3%
o 高峰時段吞吐量下降 50%
• 用戶抱怨:影片播放常卡、通話品質差。
請完成以下任務:
1. 問題診斷
o 判斷主要問題(覆蓋不足、干擾嚴重、容量不足)。
2. 優化方案
o 提出至少 3 項措施(例:加設小基站、開啟 eICIC、調整功率、頻譜重耕)。
3. 驗證方式
o 說明如何透過驅測 + KPI + QoE 來驗證改善成果。
4. 未來規劃
o 提出容量規劃(考慮 5 年後流量成長,需新增多少頻譜或小站)。
1️⃣ 問題診斷
主要問題:干擾嚴重 + 覆蓋不足 + 尖峰容量不足。
RSRP –105 dBm 顯示訊號偏弱,SINR 5 dB 顯示干擾高,掉話率 3% 超標,且高峰吞吐量下降,屬於容量與干擾並存的典型壅塞區。
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2️⃣ 優化方案
1. 調整天線方位角與下傾角,改善覆蓋重疊與盲區。
2. 開啟 eICIC / CoMP 干擾協調功能,提升邊緣 SINR。
3. 新增小基站(Pico / Femto)或室分系統,強化熱點容量。
4. 進行頻譜重耕或載波聚合,提高高峰承載能力。
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3️⃣ 驗證方式
• 驅測前後比對:RSRP 提升 >5 dB、SINR 提升 >5 dB。
• KPI 指標:掉話率降至 <1%、切換成功率 >98%。
• QoE 驗證:影片不卡頓、通話品質明顯改善。
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4️⃣ 未來規劃
預估流量 5 年增長約 3 倍:
• 預留至少 +60 MHz 頻譜或增加 30–50% 小基站數量。
• 持續推進 5G 中頻與邊緣計算(MEC),確保低延遲與高容量。
✅ 總結:
「先抑干擾、再補覆蓋、後擴容量,逐步打造穩定高效的智慧城市網路。」
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✅ 五、小結與啟示
• 第 7 章強調 規劃–測試–優化–驗證–規劃 的持續循環。
• 工程師不能只看 KPI,還要重視 KQI 與 QoE。
• AI(SON)、模擬工具(NS-3/OPNET)、HetNet、小基站,都是未來優化的利器。
• 真正的任務不是讓網路跑得最快,而是讓 用戶覺得最好用。
👉 一句話總結:網路優化工程師的使命,就是把數據化成體驗,讓城市每個角落都有穩定、順暢的連線!