郭永剛 范江
摘 要:文章主要是以優(yōu)化WCDMA語音呼叫時延、PING時延、HTTP時延等用戶直觀感知為目的,通過DT、CQT和分析用戶投訴等手段,綜合運用對比分析和分段分析的方法,具體分析影響上述用戶感知的原因并提出相應的解決方案,相信會對探討改善上述用戶感知產生積極的作用。
關鍵詞:WCDMA;語音呼叫;PING HTTP;時延;優(yōu)化
1 概述
隨著WCMDA網絡建設越來越成熟,用戶量越來越大,網絡優(yōu)化已不僅僅關注接通、掉話等關鍵指標,而開始更深入的關注用戶的感知度,如語音、呼叫時延、PING時延、HTTP時延等直接用戶直觀感知。本文將簡要介紹處理時延的優(yōu)化思路、問題定位、優(yōu)化方法。
2 優(yōu)化思路
2.1 確認問題
2.1.1 問題種類
我們首先要確認是哪一個具體的時延指標。
是否語音業(yè)務接續(xù)時間過長;是否打開網頁反應過慢;是否PING類時延過大。
2.1.2 問題形式
是否每次測試均時延很大;是否不同時間段測試時延差異很大;是單用戶還是多用戶。
2.2 收集信息
問題確認后,我們還需要收集更多的細節(jié)信息,以定位問題。
2.2.1 測試方法
DT測試、CQT測試、用戶投訴點測試
2.2.2 記錄跟蹤
常用的跟蹤包括測試LOG,wire shark抓包數(shù)據(jù),CDT信令跟蹤,RNC側小區(qū)連接態(tài)性能檢測數(shù)據(jù)。
2.2.3 參數(shù)配置
MML配置腳本及其他的配置腳本
2.3 分析原因
2.3.1 對比分析法
通過替換可疑的因素,尋找引入異常的原因。常用于尋找和確定異常原因。如更換測試終端、測試電腦等進行測試觀察是否存在差異性。
2.3.2 分段分析法
網絡是由多個網元組成,對于任何一個問題均可通過各空口來判斷是哪個網元處理業(yè)務時出現(xiàn)較大延遲或錯誤。時延問題最終可以分解到各個環(huán)節(jié),逐個分析每個環(huán)節(jié)是否正常,必然可以發(fā)現(xiàn)問題。
2.4 驗證總結
對于有效的優(yōu)化方法要加以總結,形成經驗并推廣,避免同樣問題再次出現(xiàn)。
3 常用時延觀察方法說明
3.1 Iub傳輸時延特性觀察方法
3.1.1 節(jié)點同步原理
(1)RNC發(fā)送一個下行節(jié)點同步包給NodeB,其中包含了發(fā)送該包的RNC的時間T1。(2)NodeB收到該同步包后,填入收到這個下行節(jié)點同步包的時間T2。(3)NodeB發(fā)送上行節(jié)點同步包,內容包含T1和T2,并填入發(fā)送上行同步包的時間T3。(4)RNC收到上行節(jié)點同步包后,記錄收到該包的時間T4。這樣,T2-T1+T4-T3就得到了Iub的環(huán)回時延。
3.1.2 RNC維護臺節(jié)點同步跟蹤
WEB LMT維護臺提供了小區(qū)節(jié)點同步時延跟蹤,可直接獲得Iub傳輸時延。
3.2 利用CDT跟蹤分析Iu側時延特性
Iu接口、CN、Ping目標主機之間的時延直接影響ping時延,如服務器位于公網通常會增大Iu側時延。因此在時延出現(xiàn)問題的時候要分析這段時延是否正常。
通過CDT用戶面跟蹤來獲得Iu口的傳輸時延,這樣獲得的傳輸時延實際上包括了CN的時延、Iu口傳輸時延和RNC的Iu接口處理時延。Iu接口時延可以認為是固定不變的很小的值(與PING包的大小相關。最小的PING包不到2ms),因此這樣也可以初步判斷CN和PING目標主機之間的時延是否正常。
4 接入時延
4.1 接入時延的組成
通過主叫發(fā)起呼叫的信令流程可以發(fā)現(xiàn),接入時延主要由四部分組成:(1)主叫UE業(yè)務請求部分,此部分主要為UE的RRC建立、鑒權、加密部分。(2)CN下發(fā)paging后等待被叫響應尋呼,并建立相應信道部分。(3)主叫UE/被叫UE建立無線承載部分。(4)主叫UE等待被叫UE發(fā)送振鈴部分。
4.2 接入時延的優(yōu)化
根據(jù)接入時延產生的情況,可以采取相應的解決措施:
4.2.1 由于鑒權、加密是可選的,該處可以通過核心網修改鑒權、加密方式來縮短時延。
4.2.2 可以通過提升CN尋呼成功率,來保證被叫UE在CN下發(fā)第一次尋呼時就能夠響應,目前核心網共會下發(fā)3次尋呼,尋呼間隔為6S,5S,5S,若第一次不能尋呼成功,那么將對接入時延指標產生很大影響,甚至出現(xiàn)未接通事件。
4.2.3 主要是建立RAB過程,一般CN側對于RAB指派方式配置串行,即被叫RAB指派成功后才對主叫下發(fā)RAB指派,故此部分可通過修改CN側RAB指派方式來縮短時延。
5 PING 時延
5.1 PING時延組成
PING時延主要是由UE,空口,NodeB,Iub,RNC,Iu,CN,PING Server等各個環(huán)節(jié)的處理時延共同組成的。
5.2 影響因素分析
5.2.1 無線環(huán)境
為獲得較好的PING時延,測試應該在接收信號電平較高的單小區(qū)下靜止測試。因為信號電平影響誤碼,軟切換會帶來宏分集合并時延。移動測試可能誤碼偏高,并且切換過程也會帶來時延。
5.2.2 TTI設置
TTI是指傳輸時間間隔,它對PING時延有所影響。
5.2.3 基站資源
基站的IUB傳輸資源,小區(qū)的功率資源、碼資源、CE資源也有影響。
5.3 HTTP 時延影響因素分析
5.3.1 網元影響
網頁瀏覽是基于TCP連接進行的,端到端的TCP連接貫穿整個網頁瀏覽過程,各網元能力或配置上的影響,對網頁時延造成了一定的影響。
5.3.2 無線環(huán)境因素影響
如果信號質量較差,導致丟包,接收方會通過DucACK通知發(fā)送方減速或進入慢啟動過程,此時就延長了數(shù)據(jù)下載的時延。
5.3.3 Iub口帶寬影響
Iub口受限是指Iub口的帶寬小于空口的處理能力,這樣就會導致TCP連接的數(shù)據(jù)傳輸速率,從而引起時延的增大。多用戶條件下與單用戶條件下相比,多用戶下的吞吐量會相對變大,此時就會因Iub口帶寬不足而引起的單個用戶速率的降低,用戶端網頁下載時延增大。此時只能通過增大Iub口帶寬或者降低用戶端的端口處理速率來避免網頁時延的過度增大。
5.4 網頁下載時延優(yōu)化方法
5.4.1 增加TCP 連接個數(shù)
我們對TCP個數(shù)對網頁訪問時延影響進行了研究,發(fā)現(xiàn)TCP連接個數(shù)從2到4,時延有較明顯的增益,但是超過4個以上增益就不明顯了。
5.4.2 關閉Java 程序
瀏覽器從服務器上獲得的Java小應用程序,有的程序會不停的向網絡發(fā)小包,會占用空口帶寬,我們可以通過IE里面的設計選項,關閉Java小應用程序運行。
5.4.3 DHCP、 NTP 、SDDP等小程序的影響
DHCP和NTP在網頁下載時,會發(fā)些雜包,我們可以在控制面板→管理工具→服務下關閉發(fā)包的小程序。
5.4.4 切換對HTTP下載的影響
在HTTP下載過程中,如果發(fā)生切換事件必會嚴重影響HSPA速率,進而影響HTTP下載時延,故優(yōu)化過程中需重點關注HTTP下載時頻繁切換的問題點,加以處理。
參考文獻
[1]竇中兆,雷湘.WCDMA系統(tǒng)原理與無線網絡優(yōu)化.清華大學出版社.
[2]王曉龍.WCDMA網絡專題優(yōu)化.人民郵電出版社.
[3]張長鋼,李猛.WCDMA/HSDPA無線網絡優(yōu)化原理與實踐.人民郵電出版社.
作者簡介:郭永剛(1976,5-),男,哈爾濱工業(yè)大學,學士,現(xiàn)工作于中國聯(lián)通黑龍江省分公司網絡優(yōu)化中心,工程師,從事GSM、WCDMA無線網絡優(yōu)化研究。
范江(1973,12-),男,哈爾濱工業(yè)大學,學士,現(xiàn)工作于中國聯(lián)通黑龍江省分公司網絡優(yōu)化中心,工程師,從事GSM、WCDMA無線網絡優(yōu)化研究。