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【摘 要】当前TD数据业务主要存在PS业务平均速率与理论值相差较大及PS业务速率波动较大，不稳定等两类问题。本文主要从端到端的角度，分层结合分段地进行分析并结合经验提出了相应的优化措施和方案。同时对新技术应用进行了介绍，探索应用空分复用技术、TCP性能增强技术以及上行自适应增强算法等提升TD数据业务质量，为TD数据业务速率提升提供相应的技术支持和优化经验。
【关键词】TD-SCDMA 数据业务 速率 端到端 新技术
目前TD-SCDMA数据业务发展迅速，TD上网卡和上网本逐渐普以及智能终端的大量商用，使流量需求呈现出大幅增涨趋势，同时也对数据业务质量提出了更高的要求。TD-SCDMA网络给数据业务应用提供了较好的平台，但是由于TD-SCDMA网络正处于逐渐完善阶段，目前TD数据业务在某些发展不完善区域存在速率低或不稳定等问题，亟待进一步优化和提升。
一、当前数据业务存在的问题
根据现网常见数据业务问题进行分析，当前TD数据业务主要存在PS业务平均速率与理论值相差较大及PS业务速率波动较大、不稳定等两类问题。导致用户侧出现FTP 数传吞吐率低，流媒体播放效果差，浏览网页反应速率慢等现象，很大程度上影响了用户感知。在优化数据业务速率问题时，从核心网到终端各环节都不能出问题，对网优人员来说不只是检查接入侧，也需要积极推动核心网配合定位。因此下文主要从端到端的角度对速率提升进行分析与研究。
二、端到端分段分析及优化
PS数据业务属于端到端的业务，且经过的网元实体较多，组网结构复杂。中间任一环节出现异常或者在传输过程中出现错包、丢包等，均有可能导致数据的速率下降。
端到端业务数据包从FTP SERVER到UE端，横向经历SERVER、GGSN、SGSN、RNC、NodeB、UE等网元，纵向经历APP，TCP，IP，RLC，MAC、物理层等。影响PS数传性能的因素很多，因此可以通过确认吞吐率在哪一层出问题以及确认在哪个网元或两个网元之间出问题这两方面来分析吞吐率问题，即从端到端的角度，分层结合分段地进行分析、优化。
（一）上下行应用层签约速率
通过查看上下行签约速率，检查USIM登记速率是否受限。可以从TRACE跟踪到的信令消息RAB assignment request中查看业务类型和上下行最大bit速率。如果是USIM签约速率过低，需要进行签约速率的重新设置。
（二）下载服务器类型及下载工具
下载服务器类型及下载工具影响下载速率，发现速率低时可以进行服务器的更换测试和下载软件的更换，进行对比测试。推荐使用flashget工具进行，并且上传速率设置要合理。
（三）终端性能问题
出现速率问题时可以排查是否是终端导致。查看对应的终端AT命令字；如果是测试手机，查看对应的上下行申请速率，确定不是申请速率过低引起的速率受限，经过基本操作排查后，则可以断定为终端性能问题，需要联系终端厂家进行解决。
（四）终端设置问题
不同终端对吞吐率影响可能会不同，目前可以使用的终端：联芯8142测试终端以及商用终端均支持R4及HSDPA业务，部分终端支持HSUPA业务。终端侧可能对上下行最大速率通过AT命令字做了限制，需要确定并修改为较大值。可以从CN的RAB指派请求消息中查看上下行最大速率。
（五）CN侧问题核查
排除终端和RAN侧的问题后或确定为CN侧的问题，可核查CN侧参数设置。测试中HSDPA用户下载速率为384kbps、128kbps或64kbps，经过检查HSDPA小区已经建立，排除RAN侧问题后，可以检查HLR的开户速率和SGSN、GGSN的用户QoS参数。
1.HLR。APN與速率的开户在HLR中修改。一张SIM卡可以开多个APN，每个APN对应一个最高速率。在UE侧没有限制最高速率的时候，核心网下发的RAB assignment request消息中带的是用户的开户速率。
2.GGSN。在GGSN上修改用户QOS参数，根据需要设置下行链路比特率和下行链路保证速率。
3.SGSN。在SGSN侧上修改用户下行最大速率和下行保证速率。
4.最大传输单元（MTU）/TCP接收窗口。Sever服务器的MTU与TCP接收窗口大小会影响到用户速率。
三、TD新技术探索
（一）空分复用技术
空分复用技术利用不同用户间空间分割构成不同的信道，空间隔离的用户使用相同的物理资源，实现物理资源的复用。根据理论分析以及实测结果，空间隔离度达到12～15dB时可以进行空分，测试双用户同时下载时二者的速率均能达到1.3M的平均下载速率，小区吞吐率增倍。
（二）TCP性能增强算法（TPE）
TCP性能增强算法（TPE：TCP Performance Enhance）技术是对TCP协议的优化增强处理，通过分裂ACK、复制DupACk、本地重传、上行数据包排序等处理在RAN中实现了对TCP包的优化处理功能。在不影响端到端数据传输的前提下，提高了数据业务的传输效率和业务上下行的吞吐量，改善了设备性能和用户的业务体验，实际下载测试中FTP的应用层吞吐率较关闭前平均提升约10%。
（三）上行自适应增强算法（AUE）
上行自适应增强算法（AUE：Adaptive Uplink Enhancement），针对HSDPA业务上行的不同链路条件，采用不同的速率方案，在占用相同码道资源条件下，单位RU传输能力最高提升50%，显著提高上行速率，极大缓解了上行受限对业务感知的影响，提升用户数据业务感知满意度。
四、结束语
在优化数据业务速率问题时，从核心网到终端各环节都不能出问题，对网优人员来说不只是检查接入侧，也需要积极推动核心网配合定位，需从端到端的角度，分层结合分段地进行分析并结合经验制定优化措施和方案。在做好现网优化工作的同时，更要积极地探索新技术，应用空分复用技术、TCP性能增强技术以及上行自适应增强算法等提升TD数据业务质量，为客户提供更好的数据业务使用感知，以提高客户满意度。
作者简介：
赵岩磊（1984-），男，河北邯郸人，职称：河北移动技术专家，毕业院校：北京交通大学，学历：研究生，主要研究方向：无线通信技术。
【关键词】TD-SCDMA 数据业务 速率 端到端 新技术
目前TD-SCDMA数据业务发展迅速，TD上网卡和上网本逐渐普以及智能终端的大量商用，使流量需求呈现出大幅增涨趋势，同时也对数据业务质量提出了更高的要求。TD-SCDMA网络给数据业务应用提供了较好的平台，但是由于TD-SCDMA网络正处于逐渐完善阶段，目前TD数据业务在某些发展不完善区域存在速率低或不稳定等问题，亟待进一步优化和提升。
一、当前数据业务存在的问题
根据现网常见数据业务问题进行分析，当前TD数据业务主要存在PS业务平均速率与理论值相差较大及PS业务速率波动较大、不稳定等两类问题。导致用户侧出现FTP 数传吞吐率低，流媒体播放效果差，浏览网页反应速率慢等现象，很大程度上影响了用户感知。在优化数据业务速率问题时，从核心网到终端各环节都不能出问题，对网优人员来说不只是检查接入侧，也需要积极推动核心网配合定位。因此下文主要从端到端的角度对速率提升进行分析与研究。
二、端到端分段分析及优化
PS数据业务属于端到端的业务，且经过的网元实体较多，组网结构复杂。中间任一环节出现异常或者在传输过程中出现错包、丢包等，均有可能导致数据的速率下降。
端到端业务数据包从FTP SERVER到UE端，横向经历SERVER、GGSN、SGSN、RNC、NodeB、UE等网元，纵向经历APP，TCP，IP，RLC，MAC、物理层等。影响PS数传性能的因素很多，因此可以通过确认吞吐率在哪一层出问题以及确认在哪个网元或两个网元之间出问题这两方面来分析吞吐率问题，即从端到端的角度，分层结合分段地进行分析、优化。
（一）上下行应用层签约速率
通过查看上下行签约速率，检查USIM登记速率是否受限。可以从TRACE跟踪到的信令消息RAB assignment request中查看业务类型和上下行最大bit速率。如果是USIM签约速率过低，需要进行签约速率的重新设置。
（二）下载服务器类型及下载工具
下载服务器类型及下载工具影响下载速率，发现速率低时可以进行服务器的更换测试和下载软件的更换，进行对比测试。推荐使用flashget工具进行，并且上传速率设置要合理。
（三）终端性能问题
出现速率问题时可以排查是否是终端导致。查看对应的终端AT命令字；如果是测试手机，查看对应的上下行申请速率，确定不是申请速率过低引起的速率受限，经过基本操作排查后，则可以断定为终端性能问题，需要联系终端厂家进行解决。
（四）终端设置问题
不同终端对吞吐率影响可能会不同，目前可以使用的终端：联芯8142测试终端以及商用终端均支持R4及HSDPA业务，部分终端支持HSUPA业务。终端侧可能对上下行最大速率通过AT命令字做了限制，需要确定并修改为较大值。可以从CN的RAB指派请求消息中查看上下行最大速率。
（五）CN侧问题核查
排除终端和RAN侧的问题后或确定为CN侧的问题，可核查CN侧参数设置。测试中HSDPA用户下载速率为384kbps、128kbps或64kbps，经过检查HSDPA小区已经建立，排除RAN侧问题后，可以检查HLR的开户速率和SGSN、GGSN的用户QoS参数。
1.HLR。APN與速率的开户在HLR中修改。一张SIM卡可以开多个APN，每个APN对应一个最高速率。在UE侧没有限制最高速率的时候，核心网下发的RAB assignment request消息中带的是用户的开户速率。
2.GGSN。在GGSN上修改用户QOS参数，根据需要设置下行链路比特率和下行链路保证速率。
3.SGSN。在SGSN侧上修改用户下行最大速率和下行保证速率。
4.最大传输单元（MTU）/TCP接收窗口。Sever服务器的MTU与TCP接收窗口大小会影响到用户速率。
三、TD新技术探索
（一）空分复用技术
空分复用技术利用不同用户间空间分割构成不同的信道，空间隔离的用户使用相同的物理资源，实现物理资源的复用。根据理论分析以及实测结果，空间隔离度达到12～15dB时可以进行空分，测试双用户同时下载时二者的速率均能达到1.3M的平均下载速率，小区吞吐率增倍。
（二）TCP性能增强算法（TPE）
TCP性能增强算法（TPE：TCP Performance Enhance）技术是对TCP协议的优化增强处理，通过分裂ACK、复制DupACk、本地重传、上行数据包排序等处理在RAN中实现了对TCP包的优化处理功能。在不影响端到端数据传输的前提下，提高了数据业务的传输效率和业务上下行的吞吐量，改善了设备性能和用户的业务体验，实际下载测试中FTP的应用层吞吐率较关闭前平均提升约10%。
（三）上行自适应增强算法（AUE）
上行自适应增强算法（AUE：Adaptive Uplink Enhancement），针对HSDPA业务上行的不同链路条件，采用不同的速率方案，在占用相同码道资源条件下，单位RU传输能力最高提升50%，显著提高上行速率，极大缓解了上行受限对业务感知的影响，提升用户数据业务感知满意度。
四、结束语
在优化数据业务速率问题时，从核心网到终端各环节都不能出问题，对网优人员来说不只是检查接入侧，也需要积极推动核心网配合定位，需从端到端的角度，分层结合分段地进行分析并结合经验制定优化措施和方案。在做好现网优化工作的同时，更要积极地探索新技术，应用空分复用技术、TCP性能增强技术以及上行自适应增强算法等提升TD数据业务质量，为客户提供更好的数据业务使用感知，以提高客户满意度。
作者简介：
赵岩磊（1984-），男，河北邯郸人，职称：河北移动技术专家，毕业院校：北京交通大学，学历：研究生，主要研究方向：无线通信技术。