針對3G網(wǎng)絡數(shù)據(jù)業(yè)務的無線路測優(yōu)化

1 引言

隨著3G網(wǎng)絡的運營和數(shù)據(jù)業(yè)務的普及，用戶對數(shù)據(jù)業(yè)務的體驗成為運營商競爭的關鍵要素。目前，無線路測手段已經(jīng)成為運營商進行網(wǎng)絡優(yōu)化，評估的常規(guī)手段，利用無線路測手段進行數(shù)據(jù)業(yè)務的優(yōu)化可以簡易有效地消除業(yè)務盲點，提升網(wǎng)絡服務水平。特別是對于一個提供優(yōu)質(zhì)語音服務的3G網(wǎng)絡，通過優(yōu)化案例分析和交流，可以幫助解決大部分數(shù)據(jù)業(yè)務優(yōu)化需求。

2 優(yōu)化數(shù)據(jù)業(yè)務的用戶體驗

從2009年初中國電信運營商獲得第三代移動通信牌照后，經(jīng)過一年多的網(wǎng)絡建設，改造和重組，各大運營商基本上都明確了自己網(wǎng)絡的市場定位和業(yè)務戰(zhàn)略，移動通信的競爭也從價格戰(zhàn)進入到一個服務和業(yè)務能力全面競爭的時代。

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

根據(jù)國外3G運營商的經(jīng)驗，在3G網(wǎng)絡投入規(guī)模運營后的一兩年內(nèi)，隨著業(yè)務應用的大量推出和廣泛使用，數(shù)據(jù)業(yè)務量會有一個飛躍發(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)務發(fā)展的瓶頸。初期客戶較好的體驗也將隨之惡化，體現(xiàn)在網(wǎng)速下降，時延加長，甚至無法接入，掉線等。從而制約了新業(yè)務的持續(xù)發(fā)展。在這一階段，歐美運營商普遍遭受到迅速上升的客戶針對數(shù)據(jù)業(yè)務的投訴，嚴重影響客戶粘著度，甚至對運營商品牌造成負面影響。

傳統(tǒng)觀念認為數(shù)據(jù)業(yè)務對無線鏈路的要求和語音業(yè)務并無不同。只要有良好的覆蓋和針對語音業(yè)務的網(wǎng)絡優(yōu)化，數(shù)據(jù)業(yè)務也就能自然達到設計規(guī)劃的預期指標。另一種觀念認為，數(shù)據(jù)業(yè)務涉及到更廣泛的網(wǎng)絡層面和接口，無線鏈路僅是其中的一小部分，用戶體驗到的是端到端的服務質(zhì)量，需要進行全程多層面優(yōu)化，移動網(wǎng)絡優(yōu)化工作要延伸到網(wǎng)絡層，分組域核心網(wǎng)，甚至業(yè)務應用，服務器層面等，才能有效定位故障，解決端到端用戶體驗。優(yōu)化工作需要在各網(wǎng)絡接口采用專用儀表，整合全程測試記錄，完成網(wǎng)絡分析和優(yōu)化。事實上，傳統(tǒng)的路測方式是惟一可以真實反映用戶體驗的檢測方式。國外運營商的經(jīng)驗證明，目前的路測方式可以完成大部分非語音業(yè)務的優(yōu)化。特別是在數(shù)據(jù)業(yè)務規(guī)模開通的初期，對分組域數(shù)據(jù)業(yè)務進行有針對性的無線網(wǎng)絡優(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。

中國的移動運營商對網(wǎng)絡語音服務極為重視，網(wǎng)絡建設的日益完善和定期巡檢制度保證了用戶的普遍體驗。在此基礎上，開展數(shù)據(jù)業(yè)務有針對性的優(yōu)化（如吞吐量優(yōu)化），將事半功倍地提升用戶對數(shù)據(jù)業(yè)務的滿意度，同時也可以提高數(shù)據(jù)業(yè)務的營收，聚攏更多的業(yè)務提供商，推出新的業(yè)務。

3 針對數(shù)據(jù)業(yè)務的無線路測和優(yōu)化

3.1 常用測試方法和流程

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

（1）前臺測試。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顯示無線信息以及回放。

（2）后臺分析。針對采集到的Log文件進行統(tǒng)計，并對特定參數(shù)KPI進行有針對性的優(yōu)化。根據(jù)路測軟件得到的分析結(jié)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)絡參數(shù)進行調(diào)整，從而達到優(yōu)化的目的。

測試基于Anite Nemo的前后臺軟件，配合FTP測試服務器和FTP下載軟件。在路測過程中，記錄數(shù)據(jù)吞吐量，并對指標惡化的采樣地段進行分析，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）當發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)速率不正常下降，路測數(shù)據(jù)分析需要區(qū)分的情況

●故障發(fā)現(xiàn)：與FTP服務器速率相比，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)設置不相符，與終端能力和當前業(yè)務量不相符。

●故障現(xiàn)象：路測過程中，數(shù)據(jù)速率在一段時間內(nèi)比較高，然后突然下降，低于目標速率；Round Trip Time很長，并且出現(xiàn)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(xiàn)了問題，或者有強干擾。

（2）解決方案：提高無線鏈路質(zhì)量

通過Nemo路測軟件，從前臺采集到的數(shù)據(jù)，觀察覆蓋情況（見圖2）和干擾情況（見圖3），通過在后臺軟件中對多個參數(shù)進行同步的比較確定故障原因，建議修改網(wǎng)絡相關參數(shù)，以達到改善無線鏈路質(zhì)量的目標。

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)量的惡化會導致丟包現(xiàn)象的增加。為了恢復丟失的Packet，RLC層需要重傳出現(xiàn)問題的Packet。因此，太多的重傳會導致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差，也可能是導頻污染的干擾。有經(jīng)驗的工程師可以根據(jù)圖2和圖3得出結(jié)論，實施優(yōu)化措施改善無線環(huán)境。但是提高網(wǎng)絡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，本文提供參數(shù)優(yōu)化的建議，可以改善小區(qū)吞吐量。