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大流量冲击下热点区域的4G网络保障方法探讨_通信世界网

发布时间:2019-05-08 18:21:18 已有: 人阅读

  随着4G网络的普及以及不限量套餐的推广,网络流量呈井喷式增长,这也标志着当前社会已经正式步入了大流量时代。大流量虽然给运营商创造了收益,但同时也给4G网络带来了诸多问题。无线网络高负荷区域增多,频繁出现网络拥塞,影响用户感知,投诉频发;高清视频、直播回传等新型热门业务需要更短的时延和更多的资源,进一步加重了网络的负荷。

  策略与计费控制(Policy and Charging Control,PCC)是在现有移动分组核心网上叠加的一套端到端策略控制架构,它的出现使运营商可以结合市场策略、网络能力、用户状态等度信息,并通过差异化服务质量保障、流量控制、差异化计费等技术手段,实现移动网络资源有效、公平使用和数据流量的差异化、精细化经营,在有限的资源条件下提升客户感知,并提高流量经营收益。

  PCC可以提供多种多样的管控方式,包括区分接入类型、用户等级,基于时间、业务、位置、套餐使用的管控等,同时支持单一条件和度组合的网络资源管控策略。

  区分位置,即可以选择热点区域或重点保障区域,管控只在所规定的区域生效;区分业务,即可以根据用户所使用的业务类型(粗可至即时通信、邮箱、视频等业务大类,细可至访问的具体网址IP)通过建立专用的承载通道以进行区别管控;区分用户,即可针对单个用户或者用户群体设定不同的规则进行管控,保障重要用户优先接入,必要时可抢占普通用户;区分时段,即针对不同的时段制定不同的管控规则,顺应业务潮汐(如忙时限速、闲时加速)。

  为了丰富管控方式,增加管控灵活性和适用性,可以将以上4种维度相互结合制定管控方案,即“四维一体”综合管控。首先,可根据需求将用户分成不同级别;其次,以用户实时的时间、区域、业务为触点,结合用户的级别,动态触发管控策略,建立专用承载,而无线侧根据核心网所下发参数组合(建议为QCI/ARP/PCI/PVI)设置相应的QoS级别,并配置调度因子和最低保障速率,提升受保障用户业务感知体验;最后,在具体的业务保障方面,通过不同的承载通道设置不同的业务,以区分各类业务的资源调度和感知。

  为进一步验证管控效果,挑选海南某热点校区进行了试点。在试点案例中,根据该区域内用户的套餐情况分成VIP、普通和低价值用户3个级别,同时使用了QCI7、QCI8、QCI9标志3条不同的专用承载,分别作为即时通信(微信、QQ)、视频(优酷、爱奇艺、腾讯视频、快手、虎牙、熊猫和斗鱼)以及默认业务的承载通道。另外还设定了早忙时(12-13点)和晚忙时(22-23点)作为管控时段。具体的参数设定如图2所示。

  在试点部署后,从总体指标角度进行分析,试点区域内的网络指标保持良好,无明显波动。时延方面,非忙时各QCI承载无明显变化,而忙时的下行时延QCI7、QCI8、QCI9则呈现阶梯趋势,QCI7时延普遍在20ms左右,QCI9在50ms左右。在流量方面,试点期间较非试点期间日均流量提升8.32%,可见感知提升带来了流量提升。

  从用户的感知角度分析,在速率方面,区域忙时VIP用户分业务的速率均高于普通用户,普通用户高于低价值用户。其中VIP用户上行速率相对于低价值用户提升30%以上,下行速率提升40%以上,越是大流量的业务提升效果越明显,如图3所示;在时延方面,区域忙时VIP用户各项业务的时延均优于普通用户,普通用户优于低价值用户,VIP用户相对于低价值用户的时延普遍缩短20%以上,如图4所示。

  从用户实际体验角度分析,通过不同用户在无线资源紧张的区域进行相同视频测试,VIP用户感知相对较好,无卡顿,相对于普通用户速率提升12%,相对于低价值用户速率提升47%,在VMOS(视频观看质量)方面也是VIP用户领先其他两类用户。由此可见,在业务受限场景下,可通过管控进行优先调度,以实现用户感知分级保障,如图5所示。

  从时段管控角度分析,在不限速时段,VIP、普通和低价值用户的VMOS都在3.4以上,用户体验都较好;在限速时段,VIP和普通用户的VMOS在3.3以上,低价值用户VMOS只有1.0,实际测试时低价值用户频发卡顿现象。由此可见,业务繁忙时段,管控策略也较好地起到了分级资源调度的作用,以节省更多的资源给重点业务及用户提供保障,如图6所示。

  管控实现网络资源灵活调度PCC管控方式通过业务分层、用户分层、区域管控、时段管控4项措施相互结合,实现了四维一体管控,实现区域总体感知提升的同时也保障了重要用户和业务的感知。在运维推广方面,此方式可以更好地控制业务的质量,提高感知的同时为高价值流量分配更多的资源,提高单位流量的收益,且当有特殊的业务或者区域保障需求时可以提供智能、定制化的针对性控保;在市场推广方面,此方式可以为市场提供更多的网络支撑和模式选择,如推行自有业务加速、临时付费加速、QoS分级套餐等业务模式。

  随着业务的发展以及用户行为的变化,网络资源将会越来越稀缺。精细化运营、合理运用PCC等手段实现网络资源灵活调度是运营商后4G时代流量经营转型的重要课题,也是应对不限流量新竞争态势、疏导拥塞、保障感知的主要途径之一。当前PCC策略部署仍需要不断开展研究并在现网部署实践,以更多的条件和维度组合来实现网络的精细化运营,从而提升网络的服务能力和用户的业务体验。

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