雙網(wǎng)深度融合及網(wǎng)絡優(yōu)化應對策略思考

【摘要】基于雙網(wǎng)深度融合及網(wǎng)絡優(yōu)化與用戶體驗對三大運營商全業(yè)務運行的戰(zhàn)略極具重要性,尤其是對中國移動的TD發(fā)展,文章重點論述其實施內(nèi)涵及務實應對策略思考。

【關鍵詞】全業(yè)務競爭 TD-SCDMA TD-LTE NGTD 雙網(wǎng)深度融合 網(wǎng)絡優(yōu)化

1 引言

從2009年中始,一場爭奪現(xiàn)實用戶及潛在用戶的白熱化戰(zhàn)斗拉開序幕,中國將漸入3G全業(yè)務競爭佳境,“三網(wǎng)融合”亦進入更有利的推進狀態(tài),這將鋳就非常有利的包括城市信息化/應急通信/無線城市融合發(fā)展在內(nèi)的未來信息通信網(wǎng)絡與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅動環(huán)境。

面對如此激烈的全業(yè)務競爭環(huán)境,三大運營商均充分貫徹NGN“開放、創(chuàng)新與融合”的基本理念,繼續(xù)積極進行網(wǎng)絡、業(yè)務、應用融合全方位創(chuàng)新運作,以“網(wǎng)絡為王”為基礎,力爭占領“用戶為王”、“終端為王”、“應用為王”與“內(nèi)容為王”這“四大為王”的制高點。但如何應對“網(wǎng)絡為王”、雙網(wǎng)深度融合及網(wǎng)絡優(yōu)化與用戶體驗滿意這一挑戰(zhàn),對于中國移動及TD發(fā)展,尤其值得深入思考。

2 網(wǎng)絡規(guī)劃和優(yōu)化是建設優(yōu)化網(wǎng)絡的永恒主題

網(wǎng)絡規(guī)劃優(yōu)化及網(wǎng)絡裝備優(yōu)化是瞄準“網(wǎng)絡為王”——建設優(yōu)化網(wǎng)絡的永恒主題。對于動態(tài)演進的全業(yè)務雙(/多)網(wǎng)深度融合的網(wǎng)絡,尤應重視其網(wǎng)絡規(guī)劃及用戶感知體驗優(yōu)化的基礎性重要作用。

2.1 雙網(wǎng)深度融合及網(wǎng)絡優(yōu)化應持續(xù)創(chuàng)新

首先應充分認識雙網(wǎng)深度融合及網(wǎng)絡優(yōu)化與用戶體驗任務的艱巨性,必須以踏實細致與精益求精的態(tài)度進行持續(xù)創(chuàng)新。如眾所知,當TD-SCDMA系統(tǒng)雙網(wǎng)融合未取得較好進展時,即使是對語音通信,由于TD-SCDMA終端通話連接時間過長或頻繁中斷,會造成體驗效果很差,嚴重影響用戶對3G TD-SCDMA的認知度。而且由語音為主至數(shù)據(jù)為主,其端對端用戶體驗及網(wǎng)絡優(yōu)化準則均將有巨大差別,何況還要確保TDD/FDD雙網(wǎng)的成功深度融合,這是史無前例的嚴峻挑戰(zhàn),必須認真并創(chuàng)新性地應對。

在2G語音為主體的時代,網(wǎng)絡優(yōu)化相對簡單,通常以愛爾蘭話務量為依托進行優(yōu)化,基本可滿足實際需要。但即便如此,網(wǎng)絡質量評價指標與用戶感知體驗、滿意度及投訴情況可能依然存在明顯不一致;而以3G IP數(shù)據(jù)為主體的多業(yè)務時代,情況就更為復雜。如果依然用愛爾蘭話務量為依據(jù)進行優(yōu)化顯然行不通,而且多業(yè)務數(shù)據(jù)的基本特征為種類多、變化快、有顯著突發(fā)性,涉及網(wǎng)元眾多及用戶行為亦極復雜等,套用原先一套辦法進行網(wǎng)絡優(yōu)化與維護管理辦法很難奏效。

鑒于用戶對不同數(shù)據(jù)業(yè)務的體驗與感知均有較大差異,而用戶體驗與感知是留住用戶及增值的根本,因此必須從提升用戶體驗出發(fā),尤其是從對網(wǎng)絡系統(tǒng)的滿意度出發(fā),建立新的基于用戶體驗的端到端質量評估體系。這要求運營商必須對用戶的實際業(yè)務質量進行實時觀察評估、實時改進,并將網(wǎng)絡運營定位到用戶的價值中,進行用戶體驗質量(QoE)管理,收集各種關鍵統(tǒng)計量,并將其轉化為QoE指標,構建對用戶體驗的認識和理解,推動網(wǎng)絡及業(yè)務部門對資源的優(yōu)化處理進程。從而,可以將網(wǎng)絡質量、市場銷售和客戶服務的諸多前端部門,與網(wǎng)絡規(guī)劃和優(yōu)化、運營維護、信息支撐等后端部門,有效地互動起來,形成面向用戶、業(yè)務和網(wǎng)絡的多方配合的協(xié)作體系,以達到提升用戶體驗的目的。

2.2 對QoE與QoS的研究與管理應加大力度

2004年,國際標準化組織即對QoE、其與QoS的關系及推進QoE評估與管理進行了研究。例如ITU-T對QoE的研究最早是從IPTV開始的,對IPTV的定義特別強調(diào)其是通過可管理的IP網(wǎng)絡進行傳輸,提供一定的QoS/QoE質量指標保障,以確保更好的安全性和可靠性。第12研究組(業(yè)務性能及質量研究組)特別設置了“多媒體QoS/QoE性能要求和評估方法”的子課題。另外ETSI的QoS架構己考慮了端到端用戶的體驗,對不同類別的業(yè)務(主要是直接傳送業(yè)務和存儲轉發(fā)業(yè)務)的關鍵業(yè)務質量指標(即KQI),從用戶角度加以定義和描述,提出了具體的統(tǒng)計方法和參考點,為QoE-KQI到網(wǎng)絡/網(wǎng)元KPI(關鍵網(wǎng)絡性能指標)的映射分析奠定了基礎。

3GPP在2002年6月完成的R5版本明確提出端到端QoS需求的協(xié)商,通過引入IMS(IP多媒體子系統(tǒng))業(yè)務,實現(xiàn)承載QoS授權的標準化,但未提及QoE。直到2004年9月完成的R6版本,3GPP才在分組交換流媒體服務規(guī)范(PSS)中對實時流媒體協(xié)議(RTSP)定義了一些擴展字段,加入了用戶體驗質量(QoE)頭字段,用以保證QoE指標的端到端協(xié)商,即到R6版本才正式明確用戶體驗質量(QoE)的存在。

ITU-T最初定義QoS為“決定用戶滿意程度的服務性能的綜合效果”,包含多個層面、更為廣泛的內(nèi)容。目前業(yè)界將QoS狹義理解為底層分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅苤笜?如時延、抖動、帶寬、誤碼等。從ITU-T的定義可見,QoS概念的初衷是和QoE概念相吻合的,QoS機制主要負責從網(wǎng)絡角度進行業(yè)務管理和提供業(yè)務的差異性,網(wǎng)絡實體根據(jù)不同的質量需求來處理不同業(yè)務,獲得更好QoE的最佳方案就是提供優(yōu)良的端到端QoS。當然,實際上QoE有更深層次的主客觀涵義,評估方法亦有更深的難度。

為準確反映和管理QoE,主流移動運營商開發(fā)一種業(yè)務管理的創(chuàng)新方法叫用戶體驗管理(CEM)。CEM是從屬于QoE管理范疇的概念,著眼點是用戶與用戶行為相關。對3G/3G+運營來說,QoE管理應該和CEM緊密結合,才能對不同用戶的不同業(yè)務進行自動管理。就技術層面而言,影響QoE的關鍵因素包括端到端的QoS保證機制、端到端的關鍵業(yè)務質量指標KQI、網(wǎng)絡接通-網(wǎng)絡/服務覆蓋能力與傳輸能力等關鍵性能指標KPI和終端功能/性能等主要因素;就非技術層面而言,對QoE的關鍵影響為用戶期望及特殊體驗要求在內(nèi)的主觀性綜合評價、服務滿意度、業(yè)務的便利和快捷性、服務內(nèi)容、價格、客服支撐以及用戶耐受力和行為習慣適應性等因素。顯然,其評估有明顯難度及許多創(chuàng)新空間。

對于QoE管理方面的研究,運營商可從三方面入手:一是改進現(xiàn)網(wǎng),將NMS(Network Management System)指標多維度地擴大到以用戶體驗為中心的端到端業(yè)務性能指標,并為特定用戶定制體驗測量策略;二是對新建的移動網(wǎng)絡,著眼于前后端互動的QoE管理體系架構,針對主流業(yè)務和應用整理和分析用戶層面的需求,積極開發(fā)專用的QoE管理平臺;三是依托老業(yè)務可監(jiān)測可評估的KQI和CEI(用戶體驗指標),對新的移動業(yè)務在特定用戶對象中的商用狀況進行有效預測,提高移動業(yè)務的總體收益。

QoE管理主要包括三部分:QoS預置、QoS與QoE監(jiān)測和評估優(yōu)化。QoS預置是指以用戶為中心,對不同業(yè)務的端到端QoS相關參數(shù)的配置和調(diào)整。不同于傳統(tǒng)的網(wǎng)元數(shù)據(jù)配置,這里預置的指標主要來源于CEI和KQI,同時可能帶來業(yè)務規(guī)劃和網(wǎng)絡規(guī)劃的調(diào)整,并為QoS與QoE監(jiān)測體系奠定基礎。QoS與QoE監(jiān)測是指對可預置的指標進行監(jiān)視和測量,主要在NMS上實現(xiàn),它采用合理的監(jiān)測手段和統(tǒng)計方法,為有效評估QoE提供有力的支持;同時通過它,運營商可以完善以用戶體驗管理為驅動的運維管理體系。評估優(yōu)化是指對可監(jiān)測的指標(可以認為是CEI組合)進行有效評估,并以提高QoE為目的進行相關的指標優(yōu)化。優(yōu)化后指標將被重新預置并進行新一輪的監(jiān)測。由此,QoE管理是循序漸進的螺旋上升環(huán)狀模型,只有這種循環(huán)式的管理體系才能充分保證運營商的企業(yè)核心競爭力。

有關QoE的研究方面首先是QoE指標的研究,包括基于KQI/CEI的指標聚合模型,主要內(nèi)容包括以業(yè)務為對象的QoE、KQI與網(wǎng)絡KPI的映射建模;對網(wǎng)絡KPI到CEI的聚合分析,實現(xiàn)對用戶所使用業(yè)務的體驗評價,聚合方法可以考慮空間域、時間域和用戶域多維聚合。對QoE管理體系架構的研究,包括以網(wǎng)絡運營商為主導,聯(lián)合CP/SP(內(nèi)容提供商/服務提供商)和終端提供商,實現(xiàn)端到端的QoE管理流程,其研究內(nèi)容包括以用戶為中心的業(yè)務管理架構及以提高用戶QoE為目的的用戶、市場、運維前后端互動的管理體系架構。對QoE評測方法、輔助工具和產(chǎn)品的研究,包括對QoE指標的客觀評估并充分反映用戶的真實感知,這也是運營商QoE管理的關鍵環(huán)節(jié)。由此派生的相關測試輔助工具和產(chǎn)品也將是測試廠商和工具廠商研究開發(fā)的目標。因此,以用戶體驗與感知為中心的研究應成為IP多業(yè)務網(wǎng)絡優(yōu)化的根本手段。當然其挑戰(zhàn)性極為明顯,要給予戰(zhàn)略上的充分重視與投入。

2.3 TDD/FDD雙網(wǎng)演進深度融合

TDD/FDD雙網(wǎng)演進深度融合,同樣有巨大挑戰(zhàn)性與創(chuàng)新空間。目前TD用戶體驗雖已有較大改進,但依然有一些問題,例如,即使在北京一些地區(qū),仍存在TD信號與雙網(wǎng)切換不穩(wěn)定、彩信報推送雙網(wǎng)接收成功率尚不令人滿意等情況,對此均需再接再厲努力與創(chuàng)新,與雙網(wǎng)融合優(yōu)化一道,才能取得更滿意的用戶體驗效果。

客觀地說,期望雙網(wǎng)深度融合優(yōu)化一步邁至QoE為主體尚不現(xiàn)實,因此,一方面借助網(wǎng)優(yōu)工具、網(wǎng)優(yōu)經(jīng)驗,進行單站優(yōu)化、簇優(yōu)化、簇間優(yōu)化、區(qū)域與網(wǎng)格優(yōu)化、整體網(wǎng)絡覆蓋,借助路測等手段進行全面主客觀評價,以及建立體驗中心進行模擬研究等常規(guī)手段必須先行,再按上述新老網(wǎng)絡、新老業(yè)務狀況有計劃、有步驟、有目標向QoE用戶體驗為中心進行網(wǎng)絡與系統(tǒng)優(yōu)化,包括下面要提到的Femtocell之類新技術手段的支持應用,一步步務實推進,才能提升至更高層次。

目前,ZTE公司開發(fā)的CDT(CallDetail Trace)全天候網(wǎng)優(yōu)自適應用戶感知海量數(shù)據(jù)存儲、分析、發(fā)掘設備,可針對RF優(yōu)化、參數(shù)優(yōu)化、VIP用戶第一現(xiàn)場分析及用戶投訴實現(xiàn)投訴重現(xiàn)及質量分析,從而可將用戶層面分析與OMC網(wǎng)管維護中心分析有機結合,以用戶感知為中心,將網(wǎng)絡性能分析與用戶要求分析有機組合在一起,推進以用戶為中心的網(wǎng)絡深度優(yōu)化,體現(xiàn)出比常規(guī)DT(Diagnostic Test)與CQT(Call Quality Test)更好的網(wǎng)優(yōu)效果;又如Tektronix公司采用以用戶平面為基礎的3G網(wǎng)優(yōu)工具Optimon等等,均為這方面的有效探索示例。

飛蜂窩Femtocell與其說是一種技術創(chuàng)新,更不如說它是一種順應市場發(fā)展需求的商業(yè)模式創(chuàng)新,INTERNET ISP/ICP巨頭Google、諸多移動運營商、固網(wǎng)運營商及全業(yè)務電信運營商,以及全球各大知名設備制造商均對Femtocell的未來青睞有加而紛紛介入,目前Femto Forum推進其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的組織亦已成立,包括AT&T、Alcatel-Lucent、BT、Cisco、Ericsson、Huawei、ZTE、Motorola、NEC、Samsung及Vodafone等運營、制造巨頭均已加入這誘人“商業(yè)藍海”。Femtocell可望成為推進FMC、移動互聯(lián)、融合與轉型的利器,從而推進未來信息通信網(wǎng)絡的有效發(fā)展。為此,國內(nèi)三大全業(yè)務運營商均重視Femtocell(飛蜂窩)的戰(zhàn)略作用,對雙網(wǎng)融合的TD-SCDMA Femtocell的應用裝備研究尤應加大力度,對包括網(wǎng)管在內(nèi)的規(guī)劃、裝備與應用,室內(nèi)覆蓋、TCO/TVO改進以及基站切換等問題進行認真思考。當然,涉及家庭等獨立用戶運用,對Femtocell系統(tǒng)架構引起的網(wǎng)絡安全可靠運行的規(guī)則政策與網(wǎng)絡管理問題,必須予以高度重視與妥善處理。

3 正確理解市場驅動、技術驅動及政策驅動三大驅動力

此外,在構建新一代移動通信網(wǎng)絡時,應充分正確理解市場驅動、技術驅動及政策驅動這三大驅動力的相互關系,及如何合理處理與運用這三大驅動力。

順應市場與生產(chǎn)力發(fā)展需求的政府主導下的政策驅動,往往可起到對新技術、新業(yè)務與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵指導與協(xié)調(diào)作用,對此,對我國自主知識產(chǎn)權TD-SCDMA技術、應用與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,政府主導下政策驅動作用尤為明顯。

就新技術驅動而言,應該指出重視網(wǎng)絡編碼處理技術、大規(guī)模網(wǎng)絡數(shù)據(jù)處理中心的云計算技術與移動云計算技術及其以服務為中心的移動互聯(lián)應用XaaS(X=S,H,P,W,D,L,I,…)、手機多天線技術、認知無線電CR及動態(tài)頻譜管理DF(S)M技術、頻譜使用效率達20bit/s/Hz～50bit/s/Hz甚至達100Bit/s/Hz左右或更高的可能信號設計技術,如UNB(超窄帶)技術等,以及對一些與演進系統(tǒng)架構非緊密綁定的技術,如SA-Beamforming-SDMA及Relay-Cooperation等技術,可及時提前應用于現(xiàn)行3G系統(tǒng)中,以提高室內(nèi)外系統(tǒng)吞吐能力,這對平均吞吐量及邊際吞吐量將起到有效提升與均衡的作用。

在這方面,中國移動尤需注意加速實際移動寬帶吞吐能力提升與高、低端兩頭抓緊的TD普及應用技術創(chuàng)新;在通信領域云計算應用亦已呈巨大吸引力,中國移動已提出“大云(Big Cloud)”計劃,Verizon亦擬推進云計算數(shù)據(jù)中心應用。而且,對新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)絡構成而言,如果欲借助分布式基站多用戶、多點協(xié)同工作均衡整個覆蓋區(qū)及邊際的高速寬帶吞吐能力,及進行包括CR及DFM等在內(nèi)的快速自適應資源調(diào)度、系統(tǒng)重構及高速運算,云計算必然是一個有效的武器。

而且從硬件層面,值得一提的是威盛公司提供的可同時具備低功耗、支持64位計算能力與硬件虛擬化的Nano處理器產(chǎn)品,已由一般筆記本、臺式機商務終端領域拓展至有效的云端計算應用,例如,最近Dell公司一款云計算服務器XS11-VX8首次采用Nano低功耗處理器,不僅可在2U空間內(nèi)部署12個計算單元,同時其整體功耗也僅有采用傳統(tǒng)處理器的服務器時的1/10,從而可真正促進高效、節(jié)能的綠色云計算。

4 完善用戶體驗

應該指出,完善網(wǎng)絡對用戶的體驗、爭搶“四大為王”制高點及積極延伸服務領域應相互關聯(lián),并使之在發(fā)展中互動和提高,因此,中國移動借助TD的國家政策支持,全方位推進其終端、服務與應用,即從上網(wǎng)卡、上網(wǎng)本至TD+CMMB及旗艦手機與小于1000元的低端手機,從無線固話家庭信息機至無線城市及企業(yè)與農(nóng)村信息化等,將服務應用領域有效延伸至向家庭、政企大客戶、農(nóng)村、有發(fā)展?jié)摿Φ木惩庑屡d市場等等,包括三年以700億投資農(nóng)村市場建網(wǎng)覆蓋100%行政村、98%自然村及發(fā)展農(nóng)信通用戶1億戶的規(guī)劃等,均是完全正確與有遠見卓識的決策,事實上,近兩年,中國移動新增用戶中60%以上都來自于農(nóng)村市場。運營商在運營的所有過程中應時時不忘對不同用戶細分市場的用戶感受與體驗的經(jīng)驗收集分析與創(chuàng)新提高,才能逐步錘煉與構建成對不同業(yè)務及不同用戶感受體驗均能較好適應的實用優(yōu)化網(wǎng)絡。

【作者簡介】

陳如明:教授,主任高級工程師,工業(yè)和信息化部通信科技委副主任及無線電管理局原副局長,中國國家無線電頻率規(guī)劃專家咨詢委員會主任。被多所著名大學聘為兼職教授,國內(nèi)外多個知名技術雜志編委,中國通信學會及中國電子學會會士及國內(nèi)若干知名協(xié)會、學會副會長及常務理事。曾為郵電部第四研究所及國家無委辦總工、美國斯坦福大學高級研究學者及國際通信衛(wèi)星組織(INTELSAT)中國董事。主持和參加過多項科研項目,獲國家及部級多項科技攻關、科技進步獎及兩委一部表彰獎等多種獎勵, 曾獲國家科學研究突出貢獻特殊津貼。已發(fā)表論文300多篇、出版專著4本。