关于移动互联网时代如何加强无线指标分析的思考
2014-06-28方波
方波
1 引言
移动互联网时代已经到来,各种基于移动终端的应用及软件如雨后春笋。基于移动互联网的业务创新、商业模式创新已成为业界讨论的焦点。无论是拼搏多年的互联网公司,还是传统的电信运营商,抑或是小微企业,都考虑在移动互联网时代有所突破。
简单地说,移动互联网是用户通过移动设备接入互联网,使用互联网业务。所以移动互联网涉及四大环节:移动设备、无线接入网、核心网和各类业务系统。上述四个环节在移动互联网时代都在演进和发展,例如手机终端从功能机向智能机演变,智能机的操作系统具备良好的开放性,可供第三方开发新的应用;移动通信网经历了从3G向4G的演进,无线下载理论速率从TD-S的2.8Mbps提升到TD-LTE的约80Mbps,核心网也逐步融合;互联网业务更是百花齐放,而且业务的提供模式、业务数据的呈现模式也都在向智能终端适配。
可以看到,从终端到网络、从网络到业务系统都发生了“改变”,这些系统性的改变给无线网络运行质量指标(后文简称“无线指标”)分析带来了许多“变化”。对于这些变化,在指标分析中要给予关注和重视,以适应新的网络质量分析需求。
2 无线指标分析发生的变化
传统的电信网是“封闭”的,资源是“独占”的,而互联网的理念是“开放”、“资源共享”;两种网络融合形成了移动互联网,显而易见,其IP网的特征更加明显,网络传送的是流量,而不再是基于电路交换的语音。由于终端的能力提升,用户可随时随地接入互联网,使用互联网服务;因此,用户的行为特征发生了巨大的改变,随之带来的就是“流量”的爆发式增长。这一步的演进关键是4G,据相关单位预测,到2018年全球4G移动数据每月流量将达8艾字节,约占移动数据总流量的51%。那么,无线网络质量分析应该考虑从面向电路交换的语音通信分析向面向包交换数据业务分析的转变,这或许是探讨诸多改变的一个基准。
移动互联网具备“革命性”,无线指标分析涉及的主题很多,下文仅选择3个方面进行探讨:
2.1 指标类别和分析侧重点的变化
传统业务特征下,用户希望“电话打的通、听得清、不掉话、不漏接电话”。移动互联网时代,用户更频繁地使用基于互联网的服务,例如在线听歌、在线看视频、查资料或看新闻,他们希望“能快速接入网络,网络永远可用,访问业务快,页面刷新快,视频音频清晰流畅”等。用户的期望发生了变化,其实也意味着无线指标分析和保障的重点相应发生了变化。主要体现在如下几点:
(1)在对GSM网络、3G网络的CS域进行质量分析时,无线接通率、无线掉话率等关键性能指标很受关注。移动互联网下,我们更应该关注用户的实际感知,因此,要重点评估吞吐率、时延、丢包率和抖动。另外,为了获得用户的实际体验,相关单位已研发了基于手机的测试软件,例如该软件可测试常用网站页面的加载时长、加载速率。
(2)移动互联网下,用户对于“掉线”往往感受不明显(例如看视频、查资料;语音业务除外);那么,掉线后只要能及时恢复链接就行。所以对于数据业务的指标评估,要考虑的不仅仅是掉线率,还要考虑无线连接的重建比率、重建成功率和重建时长等。
(3)4G引入了OFDM技术,LTE中的无线资源是动态“调度”的,无线资源的管理和分配更加灵活多变,并且无线资源利用率评估是网络性能分析、网络扩容等工作的重要依据;所以在4G中对无线利用率的评估应该更加细致,不仅要区分上行利用率和下行利用率,还要能分信道进行统计,而且要能把业务信道和控制信道的利用率都计算出来(以上行PUSCH/下行PDSCH为例,要能分别统计控制面和用户面的利用率)。
(4)无线指标是分析无线网络的“标尺”,如果指标取值的高或低与用户实际感知不一致,说明指标取值有可能不准。在移动互联网时代,各企业的竞争更加激烈,网元统计数据的质量核查与保障非常重要。
(5)端到端的质量分析是发展趋势,单纯的无线指标分析已不能适应新的形式。应该考虑跨网元、跨接口,设计与定义端到端的评估指标。
2.2 指标分析粒度和维度的变化
传统的无线指标分析较多地关注小区粒度的性能,无线优化的基本单元是小区。在移动互联网时代,网络理论带宽接近百兆,而用户的业务需求是有差异的,并非所有的业务都需要那么高的带宽,因此为不同的用户提供不同级别的服务是有意义的,这也就是QoS。为此要在分析的粒度和维度上有所深化,体现在如下几点:
(1)分析的粒度要能细化到业务级,即分QCI(QoS Class Identifier)进行无线接通率、E-RAB掉线率、吞吐率等的分析。当然,如果手段支持的话,能够区分用户终端进行大规模、长时间的分析则更有意义。
(2)用户需求虽然有差异,但是相同用户在不同地点的业务体验要一致,如果相同的业务在城市A的用户体验好,在城市B的用户体验差,这样会严重影响客户满意度。为此,指标分析工作不仅要分QCI进行,同时要确保QCI的指配和相关参数设置在全网是一致的。
(3)由于4G的关键技术在于物理层和MAC层,为了分析4G的性能(例如:无线资源利用率、各种传输模式的性能),需要更多地关注物理层和MAC层的性能统计,这给性能统计计数器的设计和研发带来了挑战。另外,要分QCI进行KPI分析,计数器的数量也会成倍增加。如何理解和使用好各类计数器,如何保障计数器的准确性也是指标分析工作面临的问题。
(4)移动互联网的“用户”特性更加明显,无线指标分析不仅要能评估“某一片区域的网络质量”,还要能够评估“某一类业务的质量、某几个用户的质量”,同时还要支持上述多个维度的透视分析。
2.3 设备差异性分析的变化
设备功能实现的差异在传统指标分析中容易被忽略,但笔者在实际工作中发现,设备商对规范的理解和产品实现的差异,会严重影响产品的性能,进而影响到网络的性能,最终影响的还是用户体验。设备差异性可以归纳为下述几种情况:endprint
(1)核心功能实现算法存在差异。以无线资源管理为例,资源的调度算法是私有的,各厂商的实现会存在优劣,算法的优劣对用户的体验、无线资源利用率都会产生影响。
(2)计数器的设计存在差异。例如“RRC连接建立请求次数”,有的厂商统计的是不含重发的,有的则是含重发的,这种差异直接影响到了“RRC连接建立成功率”的指标取值。
(3)目前很多城市存在不同设备商的设备,在无线指标分析上不仅仅要关注整网的质量指标,还要关注不同设备商、不同设备版本的质量差异。由于设备实现的差异,不同设备商的指标取值可能并不具备直接的可比性,而比较相同厂商在不同城市的质量则更有意义。
(4)据相关单位预测,2014年中国4G智能手机出货量将达7 000万部,是2013年的15倍。移动互联网环境下,终端以及互联网服务器的数量非常多,在用户使用业务的过程中,经常发生终端软硬件故障或者互联网服务器故障等情况;但是,用户看到的信息提示往往是网络连接问题。也就是说,终端或者应用服务器的问题往往会被转嫁到网络上。所以要考虑如何能够更快更好地将网络问题、终端问题、应用服务器的问题区分开,并告知用户,然后再有针对性地解决。
3 总结
前面提到了诸多“变化”,不过无线指标分析工作更应重视那些“不变”的东西,因为这些是保障网络质量的基础和原则。例如,在网络建设和优化阶段,要关注“射频KPI和业务KPI”,关注无线信号的强度、覆盖、干扰等指标,努力做到无缝覆盖,并减少干扰。可以通过路测来分析主/被叫接通率、掉话率等,在网络有足够的业务量时,再基于网络计数器开展网络质量分析。
无论如何,移动互联网的到来改变了用户的行为特征,行为特征的改变则影响到了无线指标分析的关注点。虽然变化巨大,但是网络质量分析的出发点是不变的,那就是通过不同维度的分析和优化,确保无线网络的稳定可靠,最终为用户提供满意的信息化服务。
参考文献:
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