影响EVDO吞吐率的因素.docx

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影响EVDO吞吐率的因素

影响EVDO吞吐率因素的探讨

现象描述

DO网络中，下载或者上传速率低，需要查明具体原因

因素分析

本文主要针对以下因素对DO网络数据吞吐率的影响作了分析：

[1]、网络侧的端口速率设置对数据吞吐率的影响；

[2]、用户数量对数据吞吐率的影响；

[3]、终端Hybrid模式对数据吞吐率的影响；

[4]、Backhaul对数据吞吐率的影响；

[5]、核心IP网络问题对数据吞吐率的影响；

[6]、硬件问题；

[7]、无线相关问题

（1）、弱覆盖问题；

（2）、导频污染问题；

（3）、邻区关系和PN码问题；

（4）、搜索窗问题；

（5）、外部干扰问题。

分析过程

一、测试前提

为了能够查找真正影响速率的因素，建议进行静点测试，并且选择基站近点无线环境好的区域进行测试，终端和测试电脑等相关的设置要正确，以下对测试的必要环境及设置进行了描述：

1.1无线网络环境

基站近点无线环境好的区域可以用如下覆盖标准进行衡量：

[1]、MobileAverageRXPower：

>-70dBm

[2]、MobileAverageSINR：

>11dB

1.2测试终端选择

[1]、MSM5500，Rev0Chester，发起的呼叫为Rev0呼叫，前向峰值速率为2.4Mbps，反向峰值速率为153.6kbps

[2]、MSM6500，Rev0终端，性能好于MSM5500

[3]、MSM6800，RevA终端，发起的呼叫为RevA呼叫，前向峰值速率为3.1Mbps，反向峰值速率为1.8Mbps

不同的终端在应用层的速率要求不同，测试中应当注意。

1.3测试电脑设置

[1]、TCPWindowSize设置为64K

[2]、PPPCompression设置为：

Disable

[3]、TCP/IPHeaderCompression设置为：

Disable

1.4测试文件选择

[1]、测试文件选择不可压缩文件

1.5服务器位置

[1]、采用直接连接于PDSN上的本地服务器

分析过程

二、各种因素影响的分析

2.1网络侧的端口速率设置对数据吞吐率的影响

在DRC速率高，用户数量少等排除其它因素后，需要考虑该因素，当然，在网络开通时就应该确认该设置。

上图为DO网络的拓扑结构图，这个结构图里面，L2Switch与AggregationRouter的连接口需要设置为“100MFullDuplex”，否则将会影响吞吐率。

具体的设置方法需要登陆到L2Switch上，使用具体的命令进行设置。

修改之前和之后的应用层速率对比如下表所示（实际测试值）：

100MHalfDuplex

100MFullDuplex

FTP下载应用层速率

1Mbps

1.8Mbps

分析过程

下图为我们普通电脑网络上的设置，一般设置为“AutoDetect”，在这里只是作为示例。

但是在DO的网络中，网络侧需要强制指定。

设置可选项

2.2用户数量对数据吞吐率的影响

多个用户共享相同的T1资源和空中链路资源，所以对测试性能会产生影响，影响的程度取决于用户的数量、无线环境、其它用户的业务模式等，下图描述了多个用户对数据速率的影响。

前提条件：

[1]、用户出于静止状态；

[2]、无线环境良好；

[3]、执行的是前向FTP下载。

观察指标：

[1]、RLPThroughput；

[2]、前向链路时隙占用情况。

分析过程

结论：

[1]、扇区中增加一个用户将会严重降低测试用户的时隙分配比例；

[2]、分配时隙的降低同时也影响了FTP的RLP吞吐率。

当前扇区用户数量可以通过LDAT获得：

分析过程

2.3终端Hybrid模式对数据吞吐率的影响

Hybrid模式允许终端在DO和1X共存的网络中，停留在DO系统的同时接收1X的Voice呼叫，但是终端不得不周期性的调整到1X的系统中监测寻呼消息。

从DO系统中的短暂离开将会打断数据的传输，影响数据吞吐率。

DO终端对1X系统的搜索频率取决于“SlotCycleIndex”的设置。

较大的SCI值使得终端可以在DO系统上停留更长的时间，对吞吐率的影响较小。

据估计，在SCI设置为0和SIP模式的情况下，Hybrid模式下的吞吐率在前向链路上降低20%左右；而在反向链路上将降低30%左右。

[1]、不同SCI设置Hybrid模式对前向链路吞吐率的影响：

[2]、不同SCI设置Hybrid模式对反向链路吞吐率的影响

所以在进行速率测试时，要考虑到终端模式的设定，测试终端的模式设定可以通过QXDM进行设定。

分析过程

2.4Backhaul对数据吞吐率的影响

下图为1XEVDO网络结构图：

通常，基站与BSC之间的物理连接称为“Backhaul”，从EVDO网络结构图中可以看出，基站与中间路由器之间的连接为T1或者E1，从中间路由器到BSC之间为以太网连接。

该基站DO载频上的所有用户共用该“Backhaul”资源。

DO系统的每扇区吞吐率对于Rev0可以支持接近2.4Mbps，RevA更是可以支持到接近3.1M，所以为了能够获得这样的高速率，每扇区的“Backhaul”容量要超过2.4M或者3.1M。

为了减轻T1/E1相关吞吐率瓶颈，朗讯建议对于一个单载频三扇区的基站来讲，至少配置两条T1/E1。

这是基于T1/E1的容量和每扇区所支持RLP层吞吐量所考虑的。

假设每T1/E1可用容量为1100~1400kbps，每个基站配置2T1/E1将足够支持每扇区680kbps/760kbpsRLP层吞吐率。

2.5核心IP网络问题

核心IP网络的性能将直接影响到数据吞吐率，IP网络的问题包括：

[1]、Latency；

[2]、PacketDropRate。

发往和来自用户的数据经过PCF、PDSN和几个路由器，任何一个网络元素或者网络元素之

间的接口存在问题，都会导致数据速率的下降。

分析过程

下图为不同PacketDropRate和网络延时的增加对FTP吞吐率的影响：

问题的现象：

[1]、低的前反向速率；

[2]、PCF-PDSNFailureRate比较高（SPAT有该项统计），表明PCF和PDSN之间的A10接口存在问题。

问题监测工具：

DQoS（DataQualityofService）Tool，该工具可用来搜集和分析来自不同网络节点的数据，提供相关节点的性能信息。

2.6硬件问题

硬件问题可能以任何形式和强度发生，比如：

[1]、CRC、FLM/RLM或者CBR板进入不正常的工作状态，使得吞吐率急剧下降，而其它的

指标如接入成功率和掉话率维持正常；

[2]、一些情况下，受影响的硬件一定程度上影响了SINR（SignaltoNoiseRatio），终端的接收

功率很好，却无法正常解调Pilot，所以申请较低的前向速率；

[3]、天线Cable问题，导致高的VSWR，进而影响覆盖范围；

分析过程

[4]、很多情况下，只是硬件进入非正常工作状态，硬件本身是正常的，软件Restore或者StableClear可以解决该问题；

[5]、间歇性的应将退出服务，而不是彻底的不工作，比如某个时段E1/T1闪断等。

确认方法：

[1]、通过网管检察硬件告警，一些问题比如接收链路问题、硬件故障、“Backhaul”闪断等可以从网管上看出来；

[2]、SPAT3G的ROP分析功能能够提供AP、TP以及BTS级的告警。

解决方法：

[1]、一旦确认出故障硬件，第一步先通过“SoftwareRestore”或者“Download/Restore”；

[2]、如果问题依然存在，需要进站对问题硬件重新插拔，并确认Cable的连接正常（VSWR等需要检察）；

[3]、如果最终没有解决问题，则需要对问题硬件进行替换。

2.7无线相关问题

因为无线相关的问题解决办法与CDMA中的方法一致，所以不做介绍，在这里只是介绍相关问题所带来的影响。

2.7.1弱覆盖问题

弱覆盖定义：

[1]、终端接收电平小于-105dBm；

[2]、BestPilotSNR<-10dB；

[3]、MobileTransmitPower>20dBm。

LowSNR带来的问题：

[1]、降低数据传输速率（DRCRequestRate低）；

[2]、HighPacketErrorRate所带来的重传。

二者均会带来吞吐率的下降。

分析过程

2.7.2导频污染问题

导频污染定义：

[1]、终端活动集中存在多个导频，而且导频强度相差不多；

[2]、由于导频强度相差不多，主导频经常发生变化。

导频污染带来的问题：

[1]、因为终端只在一个导频上解调Traffic，来自其它导频的干扰将会降低SNR，进而导致低的DRC速率请求；

[2]、低的DRC将降低前向吞吐率；

[3]、VirtualSoftHandoff过程中的数据传输Gap也会影响数据吞吐率。

2.7.3邻区关系和PN码问题

邻区关系问题包括以下几个方面：

[1]、强导频没有加入到邻区关系中；

[2]、完整性问题，如单边；

[3]、One-Way和Two-Way问题；

[4]、APIPaddress有误。

带来的问题：

[1]、终端不能够指定DRC到最好的导频上；

[2]、WeakerSNR导致LowerDRCRate，进而导致低的吞吐率；

[3]、反向吞吐率也会受到影响，因为高的终端发射功率带来高的干扰，影响其它终端的吞吐率。

分析过程

2.7.4搜索窗问题

搜索窗问题包括活动集搜索窗和邻区集搜索窗：

[1]、活动集搜索窗口如果不够大，终端将无法搜索到所有的强的多径信号；

[2]、邻区集搜索窗口如果不够大，终端无法搜索到强的邻区信号，该邻区信号就无法正常进入到活动集。

这两种无法检测到的信号对于有用信号来讲都是干扰。

所带来的影响：

[1]、这两种干扰都将影响前向链路的吞吐率，因为低的SNR导致低的DRCRate；

[2]、反向链路来讲，不能把强的邻区导频加入到活动集将会降低吞吐率，同时增加了对其它用户的干扰。

2.7.5外部干扰问题

干扰的存在提高了噪声基底，同时也抬高了所需的功率来克服它，这将进一步提高了噪声级别。

影响的程度，取决于干扰的程度。

反向链路上，可以通过RSSIRise来确定是否存在干扰；

前向链路上，可以通过路测来辅助确认干扰的存在，前提是邻区关系和搜索窗设置正确，软件和硬件没有问题。