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摘 要 HSDPA业务的性能研究是一个端到端的范畴，网络中每个组成部分都可能影响PS业务的性能。通过研究其流程，针对每个关键点实施精确优化，提升网络性能和用户体验。
关键词 HSDPA；流程；优化
中图分类号：TN912 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）032-068-01
HSDPA业务的性能研究是一个端到端（UE<->数据业务服务器）的范畴，网络中每个组成部分都可能影响PS业务的性能。HSDPA下载速率稳定性的影响因素很多，包括终端、服务器、下载区域、无线信号的稳定性、后台参数设置、核心网的影响等等。要定位导致KPI不过关的最主要的问题所在，需要一项一项的排查，问题排查的关键在于合理的比较测试，不同测试设备的测试比较，不同服务器下载测试比较，修改不同的HSDPA功控参数前后测试比较，单线程和多线程测试比较，结合信令分析，抓包等手段，通过这些比较最终确定问题所在，然后给出相应的优化建议。
1 HSDPA业务介绍
HSDPA（高速下行分组接入high speed downlink packet access）是R5协议中引入的一种新的技术，主要是为了解决了R99中的DPCH信道的缺陷。旨在进一步提升下行链路的分组接入能力。HSDPA在5MHz载波带宽内，在不改变原有R99/R4版本的WCDMA网络架构和多址接入方式的情况下，将下行链路峰值速率从R99的2Mbps提高到14.4Mbps，极大的提升了系统容量和频谱利用率，与R99/R4版本完全兼容，原有的话音和数据业务均可以在升级成HSDPA的网络中运行。
2 HSDPA业务问题分析方法
WCDMA PS业务问题从现象上可以分为三大类：即接入失败（或拨号连接建立失败）、接入成功但数传完全不通、可以进行数据传输但速率低或波动大。从不同的问题现象，转到不同的问题分析处理流程。
2.1 业务能力核查
检查小区、RNC是否支持HSDPA业务，检查UE是否能够支持HSDPA业务，以及服务器和终端电脑是否支持HSDPA业务。
2.2 操作类对比和分析（包含灌包分析）
操作类对比和分析的目的是，排查问题可能发生的网元，找出问题发生在核心网，还是接入网。进行对比的操作如：
第一步，找一个无线环境很好的非切换区域的地方进行测试，这样便可以避免由于切换给HSDPA速率带来的影响。测试结果如果发现没有掉沟，说明相关H业务正常，如果测试出现掉沟，转入第二步。
第二步，优化硬件设备。
对笔记本电脑进行优化，相关优化方案，可以参考以下设置：
1）MTU的设置：大部分网络设备的MTU都是1500，下载测试时建议在PDN的机器上将此值改为1439，保證传输效率最高。
2）终端进行优化同样重要。换用不同的测试终端和UISM卡比较。测试结果如果发现没有掉沟，说明问题集中与测试硬件，可以通过调整测试硬件使KPI达标，如测试结果仍然有掉沟现象，需要继续转入下一步。
第三步，排查服务器问题，如果测试服务器不稳定也同样能导致H业务的速率以及下载稳定性测试都不理想。如果测试速率和稳定性都有很大改善，说明问题集中在服务器上，可以通过优化服务器使KPI达标，而如果测试结果仍有掉沟现象，需要转入第四步。
第四步，RNC直接灌包，验证问题来源，排除上面三个的可能影响因素，如果RNC直接灌包发现数据业务的速率和稳定性都很差，就要检查后台参数了，包括设定的最大码道数，MPO，HSDPA业务功率分配等。
排查问题到了这一步，如果RNC直接灌包，HSDPA业务具有高速率，高稳定性，而ftp服务器下载出现速率不高，不稳定，说明问题可能来自于核心网。
3 RAN侧问题分析流程
3.1 业务是否建立在HSDPA上
可以从以下几个方面确认业务是否建立在HSDPA上：
1）小区是否支持HSDPA：检查RNC侧HSDPA小区是否已经激活，同时检查NodeB侧本地小区属性是否设置支持HSDPA。
2）HSDPA业务准入失败，也会导致RNC重配置HSDPA业务到R99业务的384kbps，检查当前R99业务的上行和下行负载、下行码资源、IUB传输资源，HSDPA业务的用户数、HSDPA总小区速率门限、流业务的保证速率门限和保证功率门限设置是否合理。
3.2 UE侧因素
3.2.1 签约速率
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签约速率。
GGSG以及SGSN中的一些QOS特性参数也会限制用户的下行吞吐率，需要CN侧核查。
3.2.2 UE Category
category 11，12终端只支持QPSK，其它能力终端都支持QPSK和16QAM。
另外，UE在RRC Connection Setup Complete消息中，会上报UE能力，信元hsdsch physical layer category给出了终端能力。
3.3 资源配置因素
HSDPA功率配置：HSDPA功率可分为动态和静态配置两类。
HSDPA功率为动态配置：HSDPA可用功率 = 小区总功率×（1-功率余量）-R99业务信道及公共信道使用功率。这种情况下，R99用户跟HSDPA用户之间功率是动态分配的，而且R99 CS业务由于实时性要求高，其优先级也比较高，必要的时候可以抢占HSDPA的功率。
HSDPA功率为静态配置：即HSDPA可用功率就是配置的HSDPA功率。这种情况下，R99和HSDPA的功率实际上时完全独立的，它们之间不可以抢占。
3.4 业务量因素
如果同时UE上报的CQI也比较高并且功率和码资源以及传输资源不是瓶颈，但是用户速率仍然不稳定，这时可通过PMS中UE的HSDPA测量观察，Iub口下来的数据是不是充足可供调度使用。
数据量不足的原因可能是是源速率本身不稳定或者下载时采用单线程，同时TCP窗口设置比较小等导致。
4 总结
通过对HSDPA机制的研究和流程的梳理，对处理实际工作中的相关问题将起到极大的帮助作用，从而为后续的网络质量提升和客户发展提供了坚实有力的基础。
参考文献
[1]张长钢，李猛.WCDMA/HSDPA无线网络优化原理与实践[M].人民邮电出版社.
作者简介
王建国（1971-），男，汉族，籍贯：河北唐山人，单位：中国联通网络公司唐山市分公司运维部，职称：工程师，学位：学士学位，研究方向：WCDMA无线。
关键词 HSDPA；流程；优化
中图分类号：TN912 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）032-068-01
HSDPA业务的性能研究是一个端到端（UE<->数据业务服务器）的范畴，网络中每个组成部分都可能影响PS业务的性能。HSDPA下载速率稳定性的影响因素很多，包括终端、服务器、下载区域、无线信号的稳定性、后台参数设置、核心网的影响等等。要定位导致KPI不过关的最主要的问题所在，需要一项一项的排查，问题排查的关键在于合理的比较测试，不同测试设备的测试比较，不同服务器下载测试比较，修改不同的HSDPA功控参数前后测试比较，单线程和多线程测试比较，结合信令分析，抓包等手段，通过这些比较最终确定问题所在，然后给出相应的优化建议。
1 HSDPA业务介绍
HSDPA（高速下行分组接入high speed downlink packet access）是R5协议中引入的一种新的技术，主要是为了解决了R99中的DPCH信道的缺陷。旨在进一步提升下行链路的分组接入能力。HSDPA在5MHz载波带宽内，在不改变原有R99/R4版本的WCDMA网络架构和多址接入方式的情况下，将下行链路峰值速率从R99的2Mbps提高到14.4Mbps，极大的提升了系统容量和频谱利用率，与R99/R4版本完全兼容，原有的话音和数据业务均可以在升级成HSDPA的网络中运行。
2 HSDPA业务问题分析方法
WCDMA PS业务问题从现象上可以分为三大类：即接入失败（或拨号连接建立失败）、接入成功但数传完全不通、可以进行数据传输但速率低或波动大。从不同的问题现象，转到不同的问题分析处理流程。
2.1 业务能力核查
检查小区、RNC是否支持HSDPA业务，检查UE是否能够支持HSDPA业务，以及服务器和终端电脑是否支持HSDPA业务。
2.2 操作类对比和分析（包含灌包分析）
操作类对比和分析的目的是，排查问题可能发生的网元，找出问题发生在核心网，还是接入网。进行对比的操作如：
第一步，找一个无线环境很好的非切换区域的地方进行测试，这样便可以避免由于切换给HSDPA速率带来的影响。测试结果如果发现没有掉沟，说明相关H业务正常，如果测试出现掉沟，转入第二步。
第二步，优化硬件设备。
对笔记本电脑进行优化，相关优化方案，可以参考以下设置：
1）MTU的设置：大部分网络设备的MTU都是1500，下载测试时建议在PDN的机器上将此值改为1439，保證传输效率最高。
2）终端进行优化同样重要。换用不同的测试终端和UISM卡比较。测试结果如果发现没有掉沟，说明问题集中与测试硬件，可以通过调整测试硬件使KPI达标，如测试结果仍然有掉沟现象，需要继续转入下一步。
第三步，排查服务器问题，如果测试服务器不稳定也同样能导致H业务的速率以及下载稳定性测试都不理想。如果测试速率和稳定性都有很大改善，说明问题集中在服务器上，可以通过优化服务器使KPI达标，而如果测试结果仍有掉沟现象，需要转入第四步。
第四步，RNC直接灌包，验证问题来源，排除上面三个的可能影响因素，如果RNC直接灌包发现数据业务的速率和稳定性都很差，就要检查后台参数了，包括设定的最大码道数，MPO，HSDPA业务功率分配等。
排查问题到了这一步，如果RNC直接灌包，HSDPA业务具有高速率，高稳定性，而ftp服务器下载出现速率不高，不稳定，说明问题可能来自于核心网。
3 RAN侧问题分析流程
3.1 业务是否建立在HSDPA上
可以从以下几个方面确认业务是否建立在HSDPA上：
1）小区是否支持HSDPA：检查RNC侧HSDPA小区是否已经激活，同时检查NodeB侧本地小区属性是否设置支持HSDPA。
2）HSDPA业务准入失败，也会导致RNC重配置HSDPA业务到R99业务的384kbps，检查当前R99业务的上行和下行负载、下行码资源、IUB传输资源，HSDPA业务的用户数、HSDPA总小区速率门限、流业务的保证速率门限和保证功率门限设置是否合理。
3.2 UE侧因素
3.2.1 签约速率
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签约速率。
GGSG以及SGSN中的一些QOS特性参数也会限制用户的下行吞吐率，需要CN侧核查。
3.2.2 UE Category
category 11，12终端只支持QPSK，其它能力终端都支持QPSK和16QAM。
另外，UE在RRC Connection Setup Complete消息中，会上报UE能力，信元hsdsch physical layer category给出了终端能力。
3.3 资源配置因素
HSDPA功率配置：HSDPA功率可分为动态和静态配置两类。
HSDPA功率为动态配置：HSDPA可用功率 = 小区总功率×（1-功率余量）-R99业务信道及公共信道使用功率。这种情况下，R99用户跟HSDPA用户之间功率是动态分配的，而且R99 CS业务由于实时性要求高，其优先级也比较高，必要的时候可以抢占HSDPA的功率。
HSDPA功率为静态配置：即HSDPA可用功率就是配置的HSDPA功率。这种情况下，R99和HSDPA的功率实际上时完全独立的，它们之间不可以抢占。
3.4 业务量因素
如果同时UE上报的CQI也比较高并且功率和码资源以及传输资源不是瓶颈，但是用户速率仍然不稳定，这时可通过PMS中UE的HSDPA测量观察，Iub口下来的数据是不是充足可供调度使用。
数据量不足的原因可能是是源速率本身不稳定或者下载时采用单线程，同时TCP窗口设置比较小等导致。
4 总结
通过对HSDPA机制的研究和流程的梳理，对处理实际工作中的相关问题将起到极大的帮助作用，从而为后续的网络质量提升和客户发展提供了坚实有力的基础。
参考文献
[1]张长钢，李猛.WCDMA/HSDPA无线网络优化原理与实践[M].人民邮电出版社.
作者简介
王建国（1971-），男，汉族，籍贯：河北唐山人，单位：中国联通网络公司唐山市分公司运维部，职称：工程师，学位：学士学位，研究方向：WCDMA无线。