針對(duì)3G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的無線路測(cè)優(yōu)化

1 引言

隨著3G網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的普及，用戶對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的體驗(yàn)成為運(yùn)營商競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵要素。目前，無線路測(cè)手段已經(jīng)成為運(yùn)營商進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，評(píng)估的常規(guī)手段，利用無線路測(cè)手段進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的優(yōu)化可以簡(jiǎn)易有效地消除業(yè)務(wù)盲點(diǎn)，提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平。特別是對(duì)于一個(gè)提供優(yōu)質(zhì)語音服務(wù)的3G網(wǎng)絡(luò)，通過優(yōu)化案例分析和交流，可以幫助解決大部分?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)化需求。

2 優(yōu)化數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶體驗(yàn)

從2009年初中國電信運(yùn)營商獲得第三代移動(dòng)通信牌照后，經(jīng)過一年多的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，改造和重組，各大運(yùn)營商基本上都明確了自己網(wǎng)絡(luò)的市場(chǎng)定位和業(yè)務(wù)戰(zhàn)略，移動(dòng)通信的競(jìng)爭(zhēng)也從價(jià)格戰(zhàn)進(jìn)入到一個(gè)服務(wù)和業(yè)務(wù)能力全面競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)代。

對(duì)于運(yùn)營商而言，盡管話音業(yè)務(wù)的收入還是無可替代的，但是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)無論是從營業(yè)收入，用戶忠誠度和新用戶吸引力方面都成為運(yùn)營商的核心策略。3G網(wǎng)絡(luò)意味著更高的數(shù)據(jù)速率和更強(qiáng)大的業(yè)務(wù)平臺(tái)?；?G網(wǎng)絡(luò)，視頻業(yè)務(wù)，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)等迅速提升，在吸引用戶的同時(shí)，也使網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量成幾何級(jí)數(shù)上升。

根據(jù)國外3G運(yùn)營商的經(jīng)驗(yàn)，在3G網(wǎng)絡(luò)投入規(guī)模運(yùn)營后的一兩年內(nèi)，隨著業(yè)務(wù)應(yīng)用的大量推出和廣泛使用，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量會(huì)有一個(gè)飛躍發(fā)展。初期由于使用率低而不明顯的帶寬限制和容量限制將日益凸顯，成為業(yè)務(wù)發(fā)展的瓶頸。初期客戶較好的體驗(yàn)也將隨之惡化，體現(xiàn)在網(wǎng)速下降，時(shí)延加長，甚至無法接入，掉線等。從而制約了新業(yè)務(wù)的持續(xù)發(fā)展。在這一階段，歐美運(yùn)營商普遍遭受到迅速上升的客戶針對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的投訴，嚴(yán)重影響客戶粘著度，甚至對(duì)運(yùn)營商品牌造成負(fù)面影響。

傳統(tǒng)觀念認(rèn)為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)無線鏈路的要求和語音業(yè)務(wù)并無不同。只要有良好的覆蓋和針對(duì)語音業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也就能自然達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)劃的預(yù)期指標(biāo)。另一種觀念認(rèn)為，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)涉及到更廣泛的網(wǎng)絡(luò)層面和接口，無線鏈路僅是其中的一小部分，用戶體驗(yàn)到的是端到端的服務(wù)質(zhì)量，需要進(jìn)行全程多層面優(yōu)化，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作要延伸到網(wǎng)絡(luò)層，分組域核心網(wǎng)，甚至業(yè)務(wù)應(yīng)用，服務(wù)器層面等，才能有效定位故障，解決端到端用戶體驗(yàn)。優(yōu)化工作需要在各網(wǎng)絡(luò)接口采用專用儀表，整合全程測(cè)試記錄，完成網(wǎng)絡(luò)分析和優(yōu)化。事實(shí)上，傳統(tǒng)的路測(cè)方式是惟一可以真實(shí)反映用戶體驗(yàn)的檢測(cè)方式。國外運(yùn)營商的經(jīng)驗(yàn)證明，目前的路測(cè)方式可以完成大部分非語音業(yè)務(wù)的優(yōu)化。特別是在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)模開通的初期，對(duì)分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行有針對(duì)性的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，可以有效地解決絕大部分的問題，有效地提高用戶體驗(yàn)。

中國的移動(dòng)運(yùn)營商對(duì)網(wǎng)絡(luò)語音服務(wù)極為重視，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的日益完善和定期巡檢制度保證了用戶的普遍體驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，開展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有針對(duì)性的優(yōu)化（如吞吐量優(yōu)化），將事半功倍地提升用戶對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的滿意度，同時(shí)也可以提高數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的營收，聚攏更多的業(yè)務(wù)提供商，推出新的業(yè)務(wù)。

3 針對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的無線路測(cè)和優(yōu)化

3.1 常用測(cè)試方法和流程

針對(duì)日益發(fā)展的用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，例如基于HSDPA/HSUPA的FTP下載，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化必須更有針對(duì)性地進(jìn)行。以數(shù)據(jù)吞吐量偏低為例，結(jié)合Anite Nemo的無線測(cè)試軟件進(jìn)行案例分析并介紹通用解決方案。

（1）前臺(tái)測(cè)試。為了采集無線參數(shù)，配合數(shù)字地圖和基站數(shù)據(jù)庫，能夠?qū)崟r(shí)顯示無線信息以及回放。

（2）后臺(tái)分析。針對(duì)采集到的Log文件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并對(duì)特定參數(shù)KPI進(jìn)行有針對(duì)性的優(yōu)化。根據(jù)路測(cè)軟件得到的分析結(jié)果，Anite-Nemo 的后臺(tái)分析工具的優(yōu)化工具包將提供優(yōu)化建議，對(duì)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，從而達(dá)到優(yōu)化的目的。

測(cè)試基于Anite Nemo的前后臺(tái)軟件，配合FTP測(cè)試服務(wù)器和FTP下載軟件。在路測(cè)過程中，記錄數(shù)據(jù)吞吐量，并對(duì)指標(biāo)惡化的采樣地段進(jìn)行分析，確定優(yōu)化措施。

3.2 案例一：無線鏈路質(zhì)量問題（圖1）

圖1 Nemo軟件篩選的低吞吐率事件和現(xiàn)象匯總

（1）當(dāng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)速率不正常下降，路測(cè)數(shù)據(jù)分析需要區(qū)分的情況

●故障發(fā)現(xiàn)：與FTP服務(wù)器速率相比，Radio Access Bearer平均上行或下行速率要小很多，或者與目前無線網(wǎng)、核心網(wǎng)設(shè)置不相符，與終端能力和當(dāng)前業(yè)務(wù)量不相符。

●故障現(xiàn)象：路測(cè)過程中，數(shù)據(jù)速率在一段時(shí)間內(nèi)比較高，然后突然下降，低于目標(biāo)速率；Round Trip Time很長，并且出現(xiàn)很多丟包。

●分析：平均CQI指標(biāo)偏低，并且MAC-HS 3rd Retransmission Rate偏高，可以初步確認(rèn)覆蓋出現(xiàn)了問題，或者有強(qiáng)干擾。

（2）解決方案：提高無線鏈路質(zhì)量

通過Nemo路測(cè)軟件，從前臺(tái)采集到的數(shù)據(jù)，觀察覆蓋情況（見圖2）和干擾情況（見圖3），通過在后臺(tái)軟件中對(duì)多個(gè)參數(shù)進(jìn)行同步的比較確定故障原因，建議修改網(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)，以達(dá)到改善無線鏈路質(zhì)量的目標(biāo)。

圖2 事件地段的無線環(huán)境分析

圖3 低吞吐率地段的干擾分析示意

如Nemo軟件截圖（見圖1）所示，無線鏈路質(zhì)量的惡化會(huì)導(dǎo)致丟包現(xiàn)象的增加。為了恢復(fù)丟失的Packet，RLC層需要重傳出現(xiàn)問題的Packet。因此，太多的重傳會(huì)導(dǎo)致RTT變長，數(shù)據(jù)速率下降。

鏈路質(zhì)量惡化，其中可能是覆蓋信號(hào)差，也可能是導(dǎo)頻污染的干擾。有經(jīng)驗(yàn)的工程師可以根據(jù)圖2和圖3得出結(jié)論，實(shí)施優(yōu)化措施改善無線環(huán)境。但是提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋往往涉及增加基站和載波，需要投資和較長的工程周期。根據(jù)優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，本文提供參數(shù)優(yōu)化的建議，可以改善小區(qū)吞吐量。