針對3G網(wǎng)絡(luò )數據業(yè)務(wù)的無(wú)線(xiàn)路測優(yōu)化

1 引言

隨著(zhù)3G網(wǎng)絡(luò )的運營(yíng)和數據業(yè)務(wù)的普及，用戶(hù)對數據業(yè)務(wù)的體驗成為運營(yíng)商競爭的關(guān)鍵要素。目前，無(wú)線(xiàn)路測手段已經(jīng)成為運營(yíng)商進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化，評估的常規手段，利用無(wú)線(xiàn)路測手段進(jìn)行數據業(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。特別是對于一個(gè)提供優(yōu)質(zhì)語(yǔ)音服務(wù)的3G網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)優(yōu)化案例分析和交流，可以幫助解決大部分數據業(yè)務(wù)優(yōu)化需求。

2 優(yōu)化數據業(yè)務(wù)的用戶(hù)體驗

從2009年初中國電信運營(yíng)商獲得第三代移動(dòng)通信牌照后，經(jīng)過(guò)一年多的網(wǎng)絡(luò )建設，改造和重組，各大運營(yíng)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)戰略，移動(dòng)通信的競爭也從價(jià)格戰進(jìn)入到一個(gè)服務(wù)和業(yè)務(wù)能力全面競爭的時(shí)代。

對于運營(yíng)商而言，盡管話(huà)音業(yè)務(wù)的收入還是無(wú)可替代的，但是數據業(yè)務(wù)無(wú)論是從營(yíng)業(yè)收入，用戶(hù)忠誠度和新用戶(hù)吸引力方面都成為運營(yíng)商的核心策略。3G網(wǎng)絡(luò )意味著(zhù)更高的數據速率和更強大的業(yè)務(wù)平臺?；?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(hù)的同時(shí)，也使網(wǎng)絡(luò )的數據流量成幾何級數上升。

根據國外3G運營(yíng)商的經(jīng)驗，在3G網(wǎng)絡(luò )投入規模運營(yíng)后的一兩年內，隨著(zhù)業(yè)務(wù)應用的大量推出和廣泛使用，數據業(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(hù)較好的體驗也將隨之惡化，體現在網(wǎng)速下降，時(shí)延加長(cháng)，甚至無(wú)法接入，掉線(xiàn)等。從而制約了新業(yè)務(wù)的持續發(fā)展。在這一階段，歐美運營(yíng)商普遍遭受到迅速上升的客戶(hù)針對數據業(yè)務(wù)的投訴，嚴重影響客戶(hù)粘著(zhù)度，甚至對運營(yíng)商品牌造成負面影響。

傳統觀(guān)念認為數據業(yè)務(wù)對無(wú)線(xiàn)鏈路的要求和語(yǔ)音業(yè)務(wù)并無(wú)不同。只要有良好的覆蓋和針對語(yǔ)音業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化，數據業(yè)務(wù)也就能自然達到設計規劃的預期指標。另一種觀(guān)念認為，數據業(yè)務(wù)涉及到更廣泛的網(wǎng)絡(luò )層面和接口，無(wú)線(xiàn)鏈路僅是其中的一小部分，用戶(hù)體驗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)應用，服務(wù)器層面等，才能有效定位故障，解決端到端用戶(hù)體驗。優(yōu)化工作需要在各網(wǎng)絡(luò )接口采用專(zhuān)用儀表，整合全程測試記錄，完成網(wǎng)絡(luò )分析和優(yōu)化。事實(shí)上，傳統的路測方式是惟一可以真實(shí)反映用戶(hù)體驗的檢測方式。國外運營(yíng)商的經(jīng)驗證明，目前的路測方式可以完成大部分非語(yǔ)音業(yè)務(wù)的優(yōu)化。特別是在數據業(yè)務(wù)規模開(kāi)通的初期，對分組域數據業(yè)務(wù)進(jìn)行有針對性的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化，可以有效地解決絕大部分的問(wèn)題，有效地提高用戶(hù)體驗。

中國的移動(dòng)運營(yíng)商對網(wǎng)絡(luò )語(yǔ)音服務(wù)極為重視，網(wǎng)絡(luò )建設的日益完善和定期巡檢制度保證了用戶(hù)的普遍體驗。在此基礎上，開(kāi)展數據業(yè)務(wù)有針對性的優(yōu)化（如吞吐量?jì)?yōu)化），將事半功倍地提升用戶(hù)對數據業(yè)務(wù)的滿(mǎn)意度，同時(shí)也可以提高數據業(yè)務(wù)的營(yíng)收，聚攏更多的業(yè)務(wù)提供商，推出新的業(yè)務(wù)。

3 針對數據業(yè)務(wù)的無(wú)線(xiàn)路測和優(yōu)化

3.1 常用測試方法和流程

針對日益發(fā)展的用戶(hù)數據業(yè)務(wù)需求，例如基于HSDPA/HSUPA的FTP下載，網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化必須更有針對性地進(jìn)行。以數據吞吐量偏低為例，結合Anite Nemo的無(wú)線(xiàn)測試軟件進(jìn)行案例分析并介紹通用解決方案。

（1）前臺測試。為了采集無(wú)線(xiàn)參數，配合數字地圖和基站數據庫，能夠實(shí)時(shí)顯示無(wú)線(xiàn)信息以及回放。

（2）后臺分析。針對采集到的Log文件進(jìn)行統計，并對特定參數KPI進(jìn)行有針對性的優(yōu)化。根據路測軟件得到的分析結果，Anite-Nemo 的后臺分析工具的優(yōu)化工具包將提供優(yōu)化建議，對網(wǎng)絡(luò )參數進(jìn)行調整，從而達到優(yōu)化的目的。

測試基于A(yíng)nite Nemo的前后臺軟件，配合FTP測試服務(wù)器和FTP下載軟件。在路測過(guò)程中，記錄數據吞吐量，并對指標惡化的采樣地段進(jìn)行分析，確定優(yōu)化措施。

3.2 案例一：無(wú)線(xiàn)鏈路質(zhì)量問(wèn)題（圖1）

圖1 Nemo軟件篩選的低吞吐率事件和現象匯總

（1）當發(fā)現數據速率不正常下降，路測數據分析需要區分的情況

●故障發(fā)現：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(wú)線(xiàn)網(wǎng)、核心網(wǎng)設置不相符，與終端能力和當前業(yè)務(wù)量不相符。

●故障現象：路測過(guò)程中，數據速率在一段時(shí)間內比較高，然后突然下降，低于目標速率；Round Trip Time很長(cháng)，并且出現很多丟包。

●分析：平均CQI指標偏低，并且MAC-HS 3rd Retransmission Rate偏高，可以初步確認覆蓋出現了問(wèn)題，或者有強干擾。

（2）解決方案：提高無(wú)線(xiàn)鏈路質(zhì)量

通過(guò)Nemo路測軟件，從前臺采集到的數據，觀(guān)察覆蓋情況（見(jiàn)圖2）和干擾情況（見(jiàn)圖3），通過(guò)在后臺軟件中對多個(gè)參數進(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，以達到改善無(wú)線(xiàn)鏈路質(zhì)量的目標。

圖2 事件地段的無(wú)線(xiàn)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(jiàn)圖1）所示，無(wú)線(xiàn)鏈路質(zhì)量的惡化會(huì )導致丟包現象的增加。為了恢復丟失的Packet，RLC層需要重傳出現問(wèn)題的Packet。因此，太多的重傳會(huì )導致RTT變長(cháng)，數據速率下降。

鏈路質(zhì)量惡化，其中可能是覆蓋信號差，也可能是導頻污染的干擾。有經(jīng)驗的工程師可以根據圖2和圖3得出結論，實(shí)施優(yōu)化措施改善無(wú)線(xiàn)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(cháng)的工程周期。根據優(yōu)化經(jīng)驗，本文提供參數優(yōu)化的建議，可以改善小區吞吐量。