张燕，彭鹏，赵业祯

（中国移动通信集团广东有限公司珠海分公司，珠海 519015）

一种“八元八阶”的4G数据业务感知提升方法

张燕，彭鹏，赵业祯

（中国移动通信集团广东有限公司珠海分公司，珠海 519015）

快速并准确的定位4G数据业务投诉问题，是提高用户感知的有效方法之一。本文综合考虑用户上网需要经历的端到端节点和全业务流程，提出“八元八阶”的4G数据业务感知提升方法，实现对4G数据业务问题进行逐段和分域分析，不仅能够实现对4G数据业务问题快速、准确的分析，还能够进一步进行系统开发，实现系统自动化分析。

4G； 数据业务；QoS

1　背景

目前，各大运营商都在全力以赴的进行4G精品网络建设，旨在提高用户使用4G网络感知，但用户对运营商的网络满意度还是呈下降趋势。另一方面，随着4G网络的建设，运营商所面临的网络特征、业务特征、终端特征都发生了明显的变化，传统基于KPI的网络优化手段，不能准确评估用户感知，运营商急需寻找新的用户感知评估和优化方法。

本文首先从端到端层面介绍4G上网业务需要经历的8类节点；其次，分析用户真实上网的需要经历的业务流程，共涉及8个阶段业务流程；最后提出一种以用户信令感知评估为基础的“八元八阶”的数据业务感知提升方法，旨在通过“逐段分析”标准化4G数据业务投诉问题分析思路，提高准确性，同时实现“分域优化”，以提高用户对4G网络的感知。

2　4G上网业务分析

2.14G上网业务端到端节点分析

3GPP 23.401定义4G网络架构如图1所示，按照业务端到端分析，4G上网业务流程涉及用户、终端、小区（eNode B）、传输、MME（移动性管理设备）、SAEGW、FW和IP服务网络，共8个重要节点。任何一个节点出现故障，都可能导致用户无法使用4G网络。

图1　4G端到端网络架构

2.24G上网业务全流程分析

用户是否能够通过4G网络进行上网，需要正确完成以下8个系列业务流程，包括附着流程、PDP激活流程、DNS（域名解析）流程、TCP握手、GET/POST流程、PDP去激活流程、去附着流程和RAU流程，如图2所示。

（1） 用户只有进行了正常的附着和PDP激活流程，才能登记到4G网络，进而使用4G网络。

（2） 用户进行了PDP去激活和去附着流程，将脱离4G网络，用户将不能使用4G网络。

（3） 用户正常上网，需要完成正确的DNS解析、TCP握手和GET/POST流程。

（4） 用户登记在4G网络中，需要定期进行RAU流程，超过指定定时器未进行正确RAU流程的终端，网络将判断其脱离了4G网络。

八大业务流程中任何一个业务流程出现问题，都可能导致4G用户无法通过4G网络上网。

3　4G业务问题“八元八阶”分析方法

3.1基于信令的用户上网感知评估

本文提出一种基于用户上网真实信令的用户上网感知评估方法，以用户进行4G上网需要经历的八大业务流程为基础，分析问题用户前N小时的所有原始信令，得出如图3所示的用户上网过程感知评估表，其中：

图2　4G数据业务全流程图

（1）通过附着业务流程中的IMEI是否改变，提取“用户终端数”。

（2）计算N小时内，用户PDP激活、PDP去激活、DNS、TCP、GET和RAU尝试次数和成功次数。

（3）提取用户各业务流程的最后一次进行时间及是否成功，对于不成功的业务流程提取不成功的原因（其它未说明字段均按照业务流程最后一次出现的时间提取）。

3.2“八元八阶”的数据业务感知提升方法

本文以用户真实上网感知的评估数据为基础，提出一种“八元八阶”的“逐段分析，分域解决”的4G数据感知提升方法，如图4所示。通过对真实用户上网感知进行逐段分析，定位可能存在问题的“八元”节点，最后通过对“八元”节点进行优化处理，解决4G用户不能正常上网或者上网较慢等问题，具体分析思路如下。

（1） 对于附着成功率小于90%的用户，分析附着流程中的“用户终端数”，以判断是否用户终端问题。

（2） 对于PDP激活和DNS解析成功率小于90%的用户，分析用户IP字段，判断用户是否欠费，以判断是否用户问题。

图3　用户上网感知评估表

图4　“八元八阶”的4G数据感知提升方法

（3） 对于TCP成功率小于90%或TPC时延大于200ms的用户，详细分析TCP三握手过程，判断是否用户的SYN_ACK成功率低或时延长，如是则可定位为SP问题。若SYN_ACK成功率和时延正常，而ACK的成功率低或时延长，则可定位为用户所处小区无线环境较差或所用终端存在异常。

（4） 对于GET/POST业务成功率小于85%或速率小于1Mbit/s的用户，虽然上网过程正常，但由于成功率和速率较低，同样造成用户对4G网络感知差，对于该种情况，需要对相关小区的无线环境进行优化。

（5） 对于PDP去激活、去附着和RAU流程，则需要统计分析失败的异常原因值，进而定位具体“八元”问题点。

4　总结

以信令为基础对用户上网过程进行评估，能真实反映用户4G上网感知。本文综合考虑用户上网需要经历的端到端节点和全业务流程，结合用户真实信令的上网感知评估，提出一种“八元八阶”的4G数据业务感知提升方法，通过“逐段分析”标准化4G数据业务投诉问题分析思路，提高准确性，通过“分域优化”提升用户对4G网络的感知。

［1］TS 23.401 V13.5.0， Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network， （E-UTRAN） access， （ Release 13）［S］. 2015.

［2］赵业祯， 黄晓弟. 基于信令的GPRS潜在投诉客户预测模型［J］.电信快报， 2014（8）.

A method named “ba-yuan-ba-jie”to improve the QoS of 4G

ZHANG Yan， PENG Peng， ZHAO Ye-zhen
（China Mobile Group Guangdong Co.， Ltd. Zhuhai Branch， Zhuhai 519015， China）

Fast and accurate positioning the data service problem of 4G， which can improve the QoS of 4G. The paper joint consider the end-to-end and the whole service process when user using 4G network， then propose a method named ba-yuan-ba-jie to improve the QoS of 4G. The method can analyze the service of 4G through step by step， and slove the problem one by one， which is one of the best method to handle the service of 4G. At the last， the method can be dis-played as system development to achieve automated analysis.

4G； PS； QoS

TN929.5

A

1008-5599（2016）10-0075-03

2016-03-15