CDMA1X数据业务分层优化策略
中国联通福建分企业
黄必鑫杨孝最范方志
.9.8
纲要
本文关键经过对internet协议分层模型了解,叙述了CDMA
1X数据业务协议分层思想,分析了每层开销可能造成上层吞吐量下降百分比,结合日
常CDMA1X数据优化经验提出物理层、RLP层、PPP层、TCP层优化方法,对以往数据
优化时存在误区进行分析,提出了分层优化策略思想,并列举了福建联通1X数据业务
优化案例进行说明。以下为本文提要。
Ø了解协议分层模型
Ø1X数据业务协议分层描述
ØCDMA1X各层开销对吞吐量影响情况
ØCDMA1X各层优化方法
Ø现在数据业务优化时轻易存在三个误区
ØCDMA1X数据业务分层优化策略
Ø分层优化案例介绍
Ø分层优化小结
1、了解协议分层模型
CDMA
1X数据业务提供是用户经过CDMA网络来实现无线上网,也就是internet(互联网“最终一跳”采取是CDMA
1X网络,所以要进行CDMA1X数据优化,必需先对internet分层协议有所了解,internet四层协议分层思想是从OSI七层开放协议模型演变而来,internet四层协议分层图一。
1、了解协议分层模型
internet四层模型关键把OSI
应用层、表示层、会话层综合到应用层里,把数据链路层及物理层综合到网络接口和物理层里,所以internet协议模型就是把OSI
七层模型简化为四层协议模型。因为internet分层关键协议关键由TCP和IP协议组成,所以internet分层协议也简称为TCP/IP协议。因为整个internet
网络组成底层介质不一样,有以太网、令牌环、FDDI、HSSI、ATM、GPRS
网络和联通现在CDMA1X 网络,所以internet分层思想能够大致了解为:用IP网络层去屏蔽底层(网络接口和物理层不一样特点,而在IP层之上用TCP传输层来控制,在TCP
层之上走是用户数据,即应用层。协议分层思想为上层内容为下层静荷(payload。
CDMA1X 数据业务协议分层正是在internet
四层协议模型里基础上形成,做为终端用户,最关注是最上层即应用层速率,但通常应用层速率慢原因有很多个,只有很好了解了CDMA1X
数据业务分层思想,才能更有针对性进行数据业务性
能优化。
图一internet四
层协议模型及OSI
七层模型
2、CDMA1X数据业务协议分层描述
图二CDMA 1X数据业务协议分层图三1X协议分层实例
从图二中可看出CDMA
1X数据业务协议分层实际上是在internet四层模型基础上新加了RLP(无线链路协议层和PPP(点对点协议层,其中RLP层是在移动台和BSC之间传送协议,是承载上层应用和底层空口物理信道纽带,因为空中接口无线链路高笔特率特征,引入RLP协议目标就是经过RLP重传纠错机制,来屏蔽物理链路高错笔特率特点,为上层协议
和应用提供一个等价于有线链路质量服务;PPP层也是在移动台和PDSN之间传送协议层,该层目标在于为在相同单元之间传输数据包简单链路设计链路层协议。
3、CDMA1X各层开销对吞吐量影响情况
CDMA1X网络底层空口SCH数据速率能够从9.6kpbs到153.6kbps不等。在数据业务中吞吐量是衡量数据业务性能优劣关键指标之一,对于网络每一层(物理层、RLP层、PPP层、TCP层、IP层、应用层全部有对应吞吐量,即使在物理层当使用一个16倍速SCH加上一个FCH
后,能够提供最大数据业务吞吐量为153.6+9.6=163.2kpbs,不过因为层间复用,在数据包中增加了数据头,使得经过多层复用以后数据包长度变长;另外因为采取了RLP重传机制,和RLP层应答延时引入,使得一个终端用户实际感受到应用层吞吐量会比底层物理层吞吐量要小得多。以下对每层开销情况进行分析。
•物理层开销
空口SCH有不一样类型速率,不一样速率时物理层开销也不一样,表一为多种速率时物理层经典开销百分比。
物理层速率(kbps净荷
(bit开销(bit开销百分比
9.6172.42%19.2352328.33% 38.4704648.33% 76..33% 153..33%
表一物理层开销
当物理层速率为9.6kbps时,物理层开销约为10.42%,当大于9.6kbps时,开销约为8.
33%。注:净荷、开销这里指SCH每20ms内传送数据量,即每个SCH物理帧所传送数据
量。
3、CDMA1X各层开销对吞吐量影响情况
•RLP层开销
当在FCH传送时,RLP帧头长度10bits,帧长度172bits,引发吞吐量下降5.8%,当在S
CH传送时,头长度16bits,帧长度352bits,引发吞吐量下降4.55%;因为RLP层重传机制
也会造成吞吐量下降,假定采取两次重传,当FER为5%时,吞吐量下降10%;FER为1%
时,吞吐量下降2%。•PPP层开销
为了减小TCP/IP头影响,在PDSN和MS之间建立PPP
link使用头压缩技术,能够把数据头长度降低到4bytes,使用头压缩技术后,对吞吐量影
响为0.27%~0.8%。
•TCP/IP层开销
因为TCP/IP数据包头40bytes,而TCP数据段长度经典为500~1500bytes,所以由此
引发传输效率(即对吞吐量影响降低百分比为2.7%~8%。
3、CDMA1X各层开销对吞吐量影响情况
•应用层能达成最大吞吐量计算
假定空口支持最大数据速率为9.6+153.6=163.2kbps,FCHFER为1%,SCHFER为5
%。
1SCH速率为153.6kbps时,吞吐量降低百分比如公式一
吞吐量降低百分比=
1-(1-TCP/IP开销×(1-PPP开销×(1-RLP开销×(1-RLP重传开销×(1-物理层开销
=1-0.973×0.998* 0.955 ×0.9 ×0.917
=23% 公式一
2FCH速率为9.6kbps时,吞吐量降低百分比如公式二
吞吐量降低百分比=
1-(1-TCP/IP开销×(1-PPP开销×(1-RLP开销×(1-RLP重传开销×(1-物理层开销
=1-0.973×0.998* 0.942 ×0.98 ×0.8956
=19.7%公式二
3、CDMA1X各层开销对吞吐量影响情况
•应用层能达成最大吞吐量计算
因为在FCH上承载信令约占5kbit吞吐量,所以实际应用层最大吞吐量为121kbps,
具体计算过程如公式三。
应用层最大吞吐量=
(1-0.23×153.6kbps+(1-0.197×9.6kbps-
5kbps=121kbps公式三从上述每层开销来分析,抵达应用层速率比底层物理层速率要
低得多,所以必需把每层开销降到最小才能确保应用层有高吞吐量,所以分层优化是1
X数据业务优化中关键思想。以下从物理层优化方法、RLP层优化方法、PPP层优化
方法、TCP层及应用层优化方法分别进行叙述。
4、CDMA1X各层优化方法
1物理层优化方法
2RLP层优化方法
3PPP层优化方法
4TCP/IP层优化方法
5应用层优化方法
4.1、物理层优化方法
物理层是一个介质传送过程,对于CDMA1X网络,物理层有FCH(基础业务信道
和SCH
(补充业务信道两种传输介质,FCH传送为信令消息和低速数据业务消息;SCH传送是
高速数据业务,FCH和SCH空口每20ms帧内能传送信息如表二。
表二空口速率对应RLP个数
从表二能够看出,当空口SCH速率最大时,可封
装上层净荷就越大,所以物理层优化思绪:对
单用户而言,当上层有大容量数据传送时,应确保
其尽可能达成最大空口速率;对每个扇区而言,
当该扇区下有多个数据用户时,尽使每个数据用户
得到高速SCH概率尽可能公平,总吞吐量尽可能
大,也就是需要达成物理层用户吞吐量和扇区吞吐
量平衡。物理层优化关键以前向链路、反向链路
两方面进行优化。
4.1.1、前向链路物理层优化方法
物理层前向链路优化关键经过FSCH(前向链路SCH分配触发机制、FSCH功率控
制参数优化、FSCH分配策略及调度算法优化这三方面进行。
•FSCH分配触发机制
基站给MS分配FCH还是SCH来传送数据是由基站触发并由基站决定,当基站检测到信道buffer(缓存内有某用户数据超出一定字节时,并开始决定是否需要分配SCH、分配多少速率SCH。三星CDMA系统该buffer设置经验值为400byte,该值设置过小,会使基站分配FSCH
过于轻易,对用户而言,其速率能够提升,但对基站而言,整体SCH分配效率降低;反之亦然。所以该值设定要在用户吞吐量和基站吞吐量之间寻求一个平衡点,通常设置400-500byte为佳。
•FSCH功率控制参数优化
关键经过对FSCH功率控制及相关参数分析、试验经验,得出FSCH功率控制参数设置经验值。具体见附件。
FSCH关键功率控
数关键参数说明(三星系
4.1.1、前向链路物理层优化方法
•FSCH分配策略及调度算法优化
假如在FSCH要达成153.6kbps,需要用16个连续64位walsh码(即1个四位walsh码进行扩频调制,所以在walsh码管理上要对数据业务有一定预留,通常做法是语音优先分配到开销信道已使用walsh码树里,而保留一条16个连续64位walsh码子树,当剩下
其它语音呼叫使用64位walsh码小于8个后才会释放预留给数据业务用walsh子树,这么即做walsh码分配时语音优先,又能确保数据业务有充足walsh码资源可用。
当同一扇区下有多个数据用户时,需要考虑是SCH分配策略和分配周期,通常有独享和共享两种策略,即一条SCH是给一个用户单独使用还是多个用户共用。经过walsh码树分配标准,每扇区最多可提供两条16倍速SCH和一条8倍速SCH,所以比较理想SCH设置标准是每扇区设置3条SCH,当数据用户不超出三个时,每个用户各自独享每条SCH,当数据用户超出三个时,对SCH进行时分共享方法,当SCH时分共享时,SCH分配周期大好处是降低调度负载、信令负载,SCH分配周期小好处是对于小数据包可提升效率、上层TCP应用性能愈加好,通常经验值为260~320ms之间为佳。
4.1.2、反向链路物理层优化方法
物理层反向链路优化关键经过RSCH(反向链路SCH分配触发机制及调度算法、RSCH功率控制参数优化这三两面进行。
•RSCH(反向链路SCH分配触发机制及调度算法
反向SCH触发是由MS触发,MS检测到用大数据要上传时,会发送SCH
request消息给BSS请求分配对应速率RSCH,不过否决定要发送RSCH,给MS多大RSCH是由基站决定。基站会依据系统设置反向最大速率、反向信道资源情况等决定。对于三星系统,可优化关键参数有四个。
A、1、反向RSCH信道资源情况。
对于三星系统,每提供一条153.6kbpsRSCH,需要采取6个信道单元进行同时解码,对于反向需求大基站,通常需要设置18个用于RSCH信道单元,这么有充足物理信道,才能确保MS能达成高速RSCH。
B、2、反向RSCH是否独享
三星CDMA系统内有REV_DTX_DURATION参数,该参数表示反向不连续发射周期,当该参数设置为15时表示RSCH独享,只有用户上传完数据后才释放RSCH。
C、3、反向RSCH最高速率
三星CDMA系统内可设置RSCH最高速率,通常因为前反向数据业务应用不对称性,我们优化经验是反向RSCH最高速率设置为
76.8kbps,而反向RSCH采取独享方法,这么即提升了扇区容量,又能确保用户速率稳定性。
D、4、在切换过程是否关闭RSCH
USE_T_ADD_ABORT参数设置为0表示切换过程不关闭RSCH,设置为1表示关闭。因为现在RSCH全部是软切换,在CDMA
1X网络中整个软切换性能已很好,所以从优化经验来看,该值设0为佳,这么能确保用户上层应用速率稳定,避免大抖动。
4.1.2、反向链路物理层优化方法
•RSCH功率控制参数优化
RSCH功率控制优化机制和FSCH功率控制优化机制类似,也是有taget
Fer及功率控制参考点等,设置方法及经验值可参考前向链路设置方法,这里就不做具
体说明。
4.2、RLP层优化方法
因为TCP/IP是建立在传输错误比率很低有线网络环境中,为了适应无线信道信
号改变猛烈、存在快慢衰落、传输错误比率高等特征,在物理层之上增加了RLP层,经
过RLP层屏蔽了CDMA
1X无线信道高错笔特率传输特征,为上层协议(PPP、TCP/IP提供了等同于有线网络
传输特征。三星CDMA系统RLP层可优化参数见表四。
表四RLP层优化参数
RLP参数经验设置解释
NAK_ROUNDS_FWD3前向RLP重发次数
NAK_PER_ROUND_FWD[00]1前向第一次发多少个NAK
NAK_PER_ROUND_FWD[01]2前向第二次发多少个NAK
NAK_PER_ROUND_FWD[02]3前向第三次发多少个NAK
NAK_PER_ROUND_FWD[03]0前向第四次发多少个NAK
NAK_PER_ROUND_FWD[04]0前向第五次发多少个NAK
NAK_ROUNDS_REV3反向RLP重发次数
NAK_PER_ROUND_REV[00]1反向第一次发多少个NAK
NAK_PER_ROUND_REV[01]2反向第二次发多少个NAK
NAK_PER_ROUND_REV[02]3反向第三次发多少个NAK
RTT10(单位20ms一次环回时间
OUT_FWD_DATA_TIME25(单为20ms前向RLP超时定时器
OUT_REV_DATA_TIME25(单为20ms反向RLP超时定时器
4.2、RLP层优化方法
•RLP层优化重发机制优化
现在三星CDMA系统最多支持前反向各6次NAK重发,当6次重发后对端还无法
正确收到,才将错误消息上报给上层。从优化经验看,在市区站点,可选择前、反向均
为RLP(1,2,
3机制,即三次重发,每次分别发送1个NAK,2个NAK,3个NAK;在郊区信号覆盖较弱站
点,可选择前、反向均为RLP(1,4,7机制,即三次重发,每次分别发送1个NAK,4个NAK,7
个NAK,这么对信号较弱区域导频强度较差区域提升RLP层纠错性能,提升上层应用
稳定性。
•依据路测结果调整RLP重发机制
我们从日常1X数据业务DT测试可发觉,有些路段因为底层物理层SCH误帧率较
高造成RLP层重传百分比大,有重传百分比大于20%,对于重传百分比大于20%区域,
首先要进行物理层优化,在物理层优化无法处理高重传率问题时,可考虑把RLP机制改为(2,3,即两次重发,第一次发2个NAK,第二次发3个NAK,把RLP无法完成纠错包提交到TCP层,由TCP层快速重传和快速恢复来处理。这么即可降低空口资源因为一直三次重发造成浪费,又可降低RLP层重传百分比。
•RLP层优化关键性
RLP层对用户吞吐量开销是较大,仅次于物理层开销,所以灵活进行RLP层优化能够较大程度提升上层应用吞吐量,降低TCP层时延,提升用户感受。
4.3、PPP层优化方法
PPP层也是在移动台和PDSN之间传送协议层,该层目标在于为在相同单元之间传输数据包简单链路设计链路层协议,该层在CDMAX中,还提供在PPP连接过程中LCP链路建立、CHAP鉴权、IPCP
IP地址分配过程。该层优化参数相对较为简单,日常优化中只需要对两类参数进行优化,一类为是否在PPP层采取VJHC(VanJacobson Header
Compreesion压缩机制,VJHC机制是在PPP层把上层TCP/IP段报头从40字节压缩到3~5字节,提升Tcpack消息传送速率,也就提升了TCP
层速率;第二类为PPP建立过程中参数优化。
•VJHC压缩机制
1采取VJHC压缩机制优点
采取VJHC后,因为将TCP/IP报头由40字节缩小为5字节,我们以反向RFCH(反向基础业务信道传送前向Tcpack消息为例,一个Tcp
ack消息段长度为45字节(40个报头加上5个字节ack消息,没采取VJHC机制,每秒可传送22个Tcpack消息;而采取VJHC后,因为TCP/IP报头降低到5字节,整个Tcp
ack消息段长度为10字节,所以每秒可传送120个Tcp
ack消息,采取VJHC机制后,在上层有足够数据传送前提下,经过Tcp
ack消息算整个TCP/IP层传输效率可提升5倍。
2VJHC压缩机制适用环境
VJHC压缩机制可用在FER比较低、物理链路比很好区域,即在市区无线环境很好区域可使用VJHC压缩机制,VJHC压缩机制可在CDMA 1X拨号程序里设定。
3VJHC压缩机制不适用环境
当在TCP层有开启Selective
ACK(选择性发ACK消息机制时,在PPP层不可开启VJHC机制,不然可能造成TcpAck消息对端无法正确解析;在物理层链路比较差、FER较高区域,或在郊区无线环境较差区域,不可开启VJHC机制。
4.3、PPP层优化方法
•PPP建立过程中参数优化
PPP建立过程中可优化参数关键是PPP重传定时器参数优化,PPP在建立第一个过程是LCP建立,LCP在测试链路时因为某种原因造成测试链路消息无法抵达对端,在PPP重传定时器超时后重新建立PPP连接。通常该参数设置为两倍RTT(一次LCP环回时延时间加上100毫秒;经验值为设置500毫秒,PPP重传定时器设置过大会造成
每次PPP会话过程加长,PPP接续时长变大;设置过小会降低PPP连接成功率,所以必需合理设置PPP重传定时器。
4.4、TCP/IP层优化方法
因为IP层在CDMA
1X分层协议中功效是提供路由,提供逻辑地址,用于路由器路径选择,负责数据转发和路由,IP层开销较小,所以通常IP层在无线侧及终端侧不需要进行很大优化,这里关键介绍TCP层优化方法。
TCP传输层在CDMA
1X分层协议中功效是提供端到端连接,提供可靠(TCP协议和不可靠(UDP协议数据投递,并对RLP层无法完成错误进行重传,所以该层在整个CDMA
1X分层协议中是处于较为关键地位,因为TCP效率高低直接决定了应用层性能。TCP协议关键机制有四个,分别是慢开启、拥塞避免、快速重传及快速恢复,关键关键参数有MSS、RxWin、DelayACK、InitialCongestion Window和RTO。
以下从TCP参数设置介绍及优化经验值、TCP参数优化方法、TCP层优化意义三方面进行说明。
•TCP参数介绍及优化经验值
(1MSS(最大报文段长度
MSS表示TCP传往另一端最大块数据长度。当一个连接建立时,连接每一方全部有用于通告它期望接收MSS选项(MSS选项只能出现在SYN报文段中。假如一方不
接收来自另一方MSS值,则MSS就定为默认值536字节(这个默认值许可20字节IP首部和20字节TCP首部以适合576字节IP数据报,即MTU。
该值通常设置为536或1460,在无线环境好FER小于3%时,该值可设置为1460,设置为1460比设置为576在TCP层传输效率将提升5%;在无线环境较差时候,该值提议设置为576,设置为1460比设置为576在TCP层传输效率将降低3~20%。
(2Rx Win(接收窗
Rx
Win收窗口大小,也就是接收端能一次接收段最大数量,在某种程度上它决定了用户可能最大吞吐量。
该值越大速率越快,设置为64K速率大约比4K高50%~200%,通常提议该值设置最少大于16K。
(3Delay ACK(延迟发ack
Delay_ACK选项激活后,TCP在接收到数据时就会推迟发送ACK,方便将ACK和需要沿该方向发送数据一起发送(有时称这种现象为数据捎带ACK或累积ACK。绝大多数实现采取时延为200ms,也就是说,TCP将以最大200
ms时延等候是否有数据一起发送,该选项激活作用在于避免反向信道拥塞。
在无线环境好时,可开启该功效,能使TCP层速率提升约10%,无线环境差时,提议不要开启该功效。
(4Congestion Window(拥塞窗口
Congestion
Window拥塞窗口,就是定义能够连续发送多少个段,而不需要等收到接收端发来Ack再进行下一个段发送,即发送端发送速率。
不管无线环境好坏,伴随初始拥塞窗增加,TCP速率呈增加趋势,且趋势加大。无线环境好时,最大增加幅度为40%;无线环境差是最大增加幅度为100%。通常经验值初始拥塞窗口设置为4较为理想。
(5RTO ( 重传超时定时器
RTO指是在该数据发出后,多长时间内没有收到ACK而进行再次重传时间,RTO有Initial、minimum、Extra三个参数。优化经验表明InitialRTO=3sec, minimum RTO=3sec,Extra RTO=2sec时,在无线环境好和差时,全部是最好值。
•TCP参数优化方法
TCP参数比较简单修改方法可在MS上网拨号程序中修改,手工方法为在电脑注册表内修改,经过Drtcp软件可直接修改,Drtcp软件界面图四。
图四Drtcp软件界面
•TCP层优化意义
TCP层之上即是应用层,所以TCP层性能好坏对应用层有直接影响,TCP传输是面向连接可靠传输,假如TCP参数设置不妥,将造成TCP层开销将很大,通常TCP层到应用层之间开销在3%左右,假如进行数据业务优化时发觉TCP层开销大于10%,则需要关键进行TCP层优化,而TCP层优化关键经过上述说五个参数进行优化,将这五个参数优化到合理值后,TCP层开销可控制在5%以内。
4.5、应用层优化分析
通常应用层有HTTP应用、FTP应用、发邮件等应用,而对于HTTP、FTP、发邮件等在无线侧及终端侧可优化内容较少,只要把下层优化做好了,在最上层即应用层性能就好了,但我们必需了解上层各类应用对前、反向资源占用情况,这么才能很好进行底层优化。表五为笔者测试分析各类应用层应用类型对前、
反向资源占用情况。
前向流量(KB反向流量(KB反_前向流量比反向最高
流量
反向平均
流量
前向最高
流量
前向平均
流量
FTP下载436.815.33.50%10.8 4.8175.4107.5 HTTP打开网页399.857.114.28%41.53.5121.824 HTTP内下载文件555.928.45.11%9.13134.658.4 Foxmail收邮件1230604.88%179.5100.214 4.8 Foxmail发邮件38.8622.61604.64%11.13.687.358
FTP上传41.8539.91291.63%95.239.115.83
表五应用层各类应用对前、反向资源占用情况
从上表中我们发觉,下载类及收邮件类应用所需要反向资源较少,反向只需要经过基础业务信道传送Tcp层ack消息即可;而HTTP打开网页类,反向所需要资源相对较多,反向需要经过RSCH传送对应交互消息,所以假如某扇区内反向RSCH资源出现拥塞,则该扇区下1X数据用户上网打开网页速度将很慢,而FTP下载速度则正常。
5、数据业务优化时轻易存在三个误区
早期在做1X无线数据优化时常常会有三个误区:
(1误区之一:只关心底层(即SCH是否能达成高速率,而忽略了应用层用户感受。
早期因为对1X协议分层思想了解不深,有时只关心SCH速率高不高、RLP层速率高不高,而忽略了用户真实感受,从1X协议分层里我们能够看出,当SCH速率高时,RLP速率高时,假如RLP重传率很高,用户会感觉上层应用有较大时延,应用层速率并不会高;所以假如我们对1X协议分层思想了解深刻了,知道每层开销对上层影响,就不会只关注底层能否达成高速率,而应该关注是每层开销是否超出其经典值,RLP层重传率是否过高,应用层速率是否能满足用户需求这方面。
(2误区之二:碰到用户投诉网络速率低时,常常认为是容量不足或信号弱等造成,而无法真正从协议分层思想中定位网络问题。
往往在处理1X用户投诉网络速率慢时,投诉处理人员假如对1X协议分层思想了解不深,常常会认为是网络容量不足或覆盖不好等问题造成,而无法对症下药。假如对1X分层优化了解深刻,应该从应用层、TCP、IP、PPP、RLP、物理层分别进行分析,找出具体是哪一层速率慢造成应用层速率慢,有时用户设置不妥造成TCP层开销大,造成应用层速率慢,而此时假如对分层优化了解深刻话,只需要针对TCP层参数进行修改即可改善用户感受;所以针对用户投诉速率低时,需要具体分析是哪一层速率低,采取针对性方法处理,这也就是分层优化策略关键思绪之一。
5、数据业务优化时轻易存在三个误区
(3误区之三:只关注单用户速率情况来对网络资源进行配置,而没有依据上层应用来进行底层资源合理配置。
因为现在联通1X增值业务在快速发展,有很多基于1X增值应用,如GPSONE定位、VPDN行业应用、PTT集群呼叫等,有时我们在资源配置时假如只关注单用户速率,而没有从应用层对速率需求情况来进行底层资源配置,结果会造成1X容量不足、功率溢出、用户感受差等问题,假如了解1X数据业务协议分层思想,从应用层对速率需求情况,来进行底层资源合理配置,往往不会造成这类问题。
如针对应用层基础上是进行HTTP应用时,因为该应用对反向SCH有需求,但对反向SCH速率需求不会高,所以我们进行底层配置时,可对反向最高速率进行限制,提升扇区反向吞吐量,即使此举会造成单用户反向速率无法达成很高,但对用户来说,已经能满足其上层应用,同时提升了这个扇区反向容量,假如数据用户多时,出现反向SCH拥塞概率就大大降低了,用户感受就提升了。
如针对应用层为行业应用,如部分公安、交警使用采取1X传输违章监控系统,对反向SCH速率要求很高时,我们在这些区域就不能把速率限制到比其要求更低,而是做到应稍大于其反向速率需求,这么才能满足其对网络需求。
6、CDMA1X数据业务分层优化策略关键思想
存在以上这些误区原因是CDMA1X数据业务优化方法和优化思绪和GSM网络、IS95网络、CDMA1X语音业务有很大不一样,CDMA1X数据业务优化目标关键有两个,一是提升数据业务用户使用感受度;二是提升局部区域数据业务容量,而提升容量方法不仅仅是扩容、扩载频等方法,有时经过对底层资源合理配置也能提升网络容量。
(1提升用户感受度,关键就是提升应用层用户速率,降低应用层时延。而提升应用层速率,必需针对性分析到底是哪层开销大造成应用层速率下降,也就是对TCP、IP、PPP、RLP、物理层速率情况进行分析,对开销百分比超出经典值层进行针对性优化;降低应用层时延必需降低RLP层重传率。
(2提升局部区域数据业务容量,也就是提升扇区吞吐量。我们能够依据数据业务用户应用层使用方法分析,对资源需求情况分析,来进行底层物理层合理配置,这么才能在满足用户使用需求同时达成整个扇区吞吐量最大化。
(3依据对各层工作机制分析,来进行其它层工作机制合理配置。如可依据IP层流量计费机制分析,来进行应用层工作机制合理配置。
因为1X优化中提升用户速率和提升扇区吞吐量是一个即对立又统一关系,用户速率高时扇区吞吐量并不一定高;而扇区吞吐量高时用户速率并不一定高。而我们只有依据应用层对速率需求情况来进行底层合理配置及优化,才能在满足用户使用需求同时,最大程度提升网络资源利用率。以上三点也就是CDMA1X数据业务分层优化策略关键思想。
7、福建联通CDMA1X分层优化案例
1经过应用层流量关系统计分析进行物理层资源配置优化
2经过IP层流量异常来进行应用层机制优化案例
7.1经过应用层流量关系统计分析进行物理层资源配置优化
三星CDMA系统能够统计出每个扇区RLP层流量,我们从应用层反、前向流量比
能够基础定位出该扇区用户模型,即上层是属于哪类应用居多。而RLP层正确传输反
、前向流量比也能大致定位出上层关键属于哪类应用。我们以福建联通网优厦门中
心5月在福建某地做CDMA无线数据优化为例说明。
(1福建联通某分企业CDMA市区业务模型分布
我们按应用层优化策略里提到反、前向流量比,经过加权计算,并把计算结果用
地理化图形表示,得出图五所表示依据反、前向流量比得出应用层类型分布效果图。
7.1经过应用层流量关系统计分析进行物理层资源配置优化
(2经过应用层业务模型分布发觉问
题及在物理层优化方法
•经过对业务模型中16个红色扇区分析
,红色表示这些扇区覆盖范围内存在大
量反向RSCH需求,关键为发邮件或
FTP上传业务居多;从统计上看,这些
扇区反向RSCH信道拥塞情况较为严重
,所以针对这些反向需求,我们从物
理层上进行针对性优化,把这些扇区
反向3G信道单元进行针对性扩容,即解
决了这些扇区反向3G信道拥塞问题,又
提升用户满意度
。
•经过对业务模型中近20个深黄色扇区分析,深黄色表示这些扇区下用户关键为流缆网页应用,对反向有需求,但对反向RSCH
速率要求不高,从信道单元统计上我们发觉有5个扇区存在反向3G
信道拥塞,因为这些扇区下应用为HTTP
打开网页居多,对反向速率要求不高,但对反向RSCH
有需求,经过物理层反向链路优化策略,我们把这些扇区反向RSCH
最高速率从153.6kbps降低到76.8kbps
,在不增加硬件资源前提下,这些扇区反向可容纳数据用户容量提升一倍,不过以降低最大速率为前提,因为这些扇区下业务关键为HTTP
打开网页,所以经过物理层这个优化策略,即处理了应用层对资源需求,又提升了用户感受,处理了物理层信道反向3G信道拥塞问题。
图五业务模型分布图
7.2经过IP层流量异常来进行应用层机制优化案例
(1问题描述
福建某地有家企业利用联通CDMA
1X进行VPDN行业应用,关键利用CDMA1X来传送部分数据信息到其服务器,因为其收费方法是包月10M流量,超出10M流量另外收费,近日其投诉本企业对其收费异常,
每个终端流量较大,月流量全部超出10M,她们认为自己真正应用并不超出5M/每个月。
(2问题分析
现在联通流量计费全部是采取在PDSN侧采取IP层流量计费方法。我们登陆到PDSN跟踪该用户,经过对用户PPP数据包跟踪分析,得出该用户每个月平均流量大约在13M,但其真正传送有用信息数据在5M左右,而另外8M流量是服务器端每13秒和终端进行一次信息交互流量,而进行信息交互目标在于维持终端实时在线,所以造成用户流量大原因在于维持链路流量太大。
(3问题处理
因为物理层上我们设置用户进入休眠定时器为三分钟,用户在三分钟内没有收据收或发才进入休眠,而该行业应用为了使终端不进入休眠而设置信息交互定时器为13秒,该定时器设置显然偏小,而这些信息交互产生流量占总流量60%以上,所以我们提议其在服务器端把信息交互定时器为13秒改为2分钟,这么估计维持链路信息交互流量可降低90%,这么就处理了其流量偏大问题。这个案例就是经过PPP层、IP层流量分析,进行应用层参数优化,处理了用户投诉,提升用户满意度例子。
8、分层优化小结经过对CDMA1X
数据业务分层思想了解，在路测或定点1X数据业务测试时
，当发觉某一层开销大于其经典值时，我们就必需对该层进行针对性优化，这么才能提升数据业务优化效率；而经过对数据业务分层思想及分层优化策略深入了解，能够从上层得到信息来对下层问题进行优化，而下层合理配置正是为了
提供给上层愈加好性能，只有很好了解了分层优化策略才能开拓数据业务优化思绪。现在基于CDMA1X网络数据增值业务发展越来越多，数据增值业务收入占联通CDMA总收入百分比也越来越大，我们只有更针对性进行1X数据业务优化，才能为1X增值业务发展做好网络保障，而分层优化策略实施正是实现这一目标有效路径。
参考文件1．Qualcomm公司为联通编写《80-W0311-1》REVA Internet Optimization For Qualcomm Chinad 2. Qualcomm公司为联通编写《80-W0311-2》REVA Internet Optimization For Qualcomm Chinad CDMA Wireless CDMAWireless 3. 李怡滨万晓榆管文明金勇等编著《CDMA1X网络计划和优化》人民邮电出版社出版5月作者介绍黄必鑫
男，1978年10月生，1999年毕业于厦门大学通信工程专业，大学本科学历，
工程师.在福建联通运行维护部网优厦门分中心工作，CDMA无线网优技术主管。有六
年GSM和CDMA无线网络优化经验，期间数次取得中国联通总部网优论文大赛二等、三等奖励，曾在各类期刊发表论文数篇。通信地址:厦门市湖里区兴隆路645号，邮编:361000电话：133********。Mail:133********@fj133165.com
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