蜂窝网络的韧性：国家漫游如何提供帮助？
网络与互联网体系结构
2024-02-14 v3
摘要
蜂窝网络已成为关键基础设施之一，因为许多服务日益依赖无线连接。因此，量化现有蜂窝网络基础设施面对潜在风险的韧性十分重要，这些风险从自然灾害到安全攻击不等，发生概率低但可能导致服务严重中断。本文结合模型与来自国家机构关于移动网络运营商（MNO）基础设施、人口分布和城市化水平的公开数据，在国家尺度上评估蜂窝网络的覆盖与容量。我们的分析揭示了为确保低断开人口比例（FDP）和高满意人口比例（FSP）所需改进的潜在薄弱点。作为一种韧性提升方法，我们研究了各 MNO 在哪些区域、何种程度上可受益于基础设施共享或国家漫游，即所有 MNO 充当单一国家运营商。作为案例研究，我们聚焦于荷兰蜂窝基础设施，并将风险建模为随机故障、地理区域相关故障以及用户数量突增。我们的分析表明，各 MNO 与地理区域在 FDP 和 FSP 方面存在显著的性能差异。然而，国家漫游始终带来显著收益，例如在网络无故障运行时，FDP 最高改善 13%，FSP 最高改善 55%。
引用
@article{arxiv.2301.03250,
title = {On the resilience of cellular networks: how can national roaming help?},
author = {Lotte Weedage and Syllas Rangel and Clara Stegehuis and Suzan Bayhan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.03250},
year = {2024}
}
备注
20 pages, 9 figures