无线网络性能指标的软件分析
李佳祎1 喻志宏2 林双杰2
【摘 要】摘 要 首先介绍了在商用通信系统中的各种无线传输业务及各自的原理、性能和特点。然后给出了DT测试的定义以及无线传输网络的性能指标定义,最后利用Pilot Pioneer无线网络性能分析软件分析了无线传输系统网络中各种数据传输业务并得出相关结论。 【期刊名称】铁道勘察 【年(卷),期】2009(035)002 【总页数】6
【关键词】关键词 无线传输系统 网络性能指标 DT测试
1 无线传输系统简介
在商用通信系统中,使用最多的无线传输系统是蜂窝移动通信系统,在国内典型的蜂窝移动通信系统包括GSM系统和CDMA系统。
蜂窝移动通信主要用于语音通信,并支持各类数据通信。GSM系统用于数据传输的业务有SMS、CSD(电路交换数据业务)和GPRS,而CDMA系统中则采用了CDMA 1X技术来传输数据。
2009年1月8日,工信部给中国移动、中国电信和中国联通发放了3G牌照,标志着中国通信进入3G时代。3G通信系统建设完成后,可提供最高达数百兆字节/秒的数据传输能力。 1.1 短消息业务
SMS适合于传输140个字符以下的信息业务要求,使用GSM的公共控制信道,通话期间也不影响SM(短信)的传输。SMS的优点是：数据传输收费低廉；不
占用话音通信信道；双向信息传输且使用方便。其缺点有：一是增加控制信道的负担,使控制信道的单个用户占有时间增加,系统需做相应的改动；二是传送SM要经过数据打包、排队发送等过程,因此在系统繁忙时,数据传输速度变慢,若传送重要数据,其实时性得不到有效保障。 1.2 电路交换业务
电路型数据业务(CSD)基本原理如图1所示。 (1)接入时间长：需要呼叫建立,MODEM协商等。
(2)传输速率受限：速率受限于单个无线信道的数据带宽,最高速率只能达到9.6 kbit/s或14.4 kbit/s；连接建立后数据传输时延较小。
(3)信道资源利用率较低：完成CSD业务接入到断开连接过程中,一直保持无线和固定信道,在无数据传输的过程中信道资源也无法被其他用户复用。
电路型数据业务适用于业务持续时间长,业务量大且对时延要求比较高的应用场合,如大数据量的文件传输,视频会议等。 1.3 通用分组无线业务
GPRS是GSM Phase2.1规范实现的内容之一,它的目标是提供高达171 kbit/s速率的分组数据业务。GPRS是在现有的移动通信系统基础上发展起来的一种移动分组数据业务,其目的是为了提高GSM对分组数据业务的网络支撑能力。 GPRS是一种采用分组交换模式传输高速、低速数据及信令的高效率方法。它克服了电路交换型数据传输速率低、资源利用率差的缺陷,也不像短消息那样无法适应大量数据应用而仅适合于少量突发数据应用。但是,对大数据量应用业务,GPRS网络要加以限制,主要是由于GPRS数据业务量较小和其数据速率较低。 GPRS网络的数据传输时延与网络的容量、数据处理能力以及网络的拥塞程度
密切相关,但比SMS的数据传输时延小很多,而且其数据量也大，价格便宜。 1.4 CDMA 1X业务
CDMA 1X可支持最高达308 kbit/s的数据传输,网络部分引入分组交换,可支持移动IP业务,是在现有CDMA IS-95系统上发展出来的一种新的承载业务,其目的是为CDMA用户提供分组形式的数据业务。
由于CDMA 1X采用了反向相干解调,快速前向功控、发送分集、Turbo编码等新技术,其容量比IS-95大为提高。从理论分析结果来看,如果用于传送语音业务,CDMA 1X系统的总容量是IS-95系统的2倍,如果用于传送数据业务,CDMA 1X系统的总容量是IS-95系统的3.2倍,CDMA 1X理论带宽可达300 kbit/s,目前的实际应用带宽大约在100 kbit/s左右(双向对称传输),在此信道上提供TCP/IP连接,可以用于Internet连接、数据传输等应用。
CDMA 1X在技术上将发展为CDMA 1X EV-DO、CDMA 1X EV-DV,届时可以提供高达2.4 Mbit/s甚至4.8 Mbit/s的分组数据业务。更为重要的是,CDMA 1X的技术发展升级,可以兼容原有的CDMA网络设备,不会对运营商的投资造成浪费。
2 DT测试评估无线传输系统性能指标
2.1 DT测试的定义
目前,获取网络性能的方法包括话务统计数据、路测(DT：Drive Test)数据和拨打质量测试(CQT：Call Quality Test)数据等。
DT测试用来评估城市网络的接通、覆盖、掉话和话音质量,包括对城区主要道路和主要交通干线的测试。评估的DT测试指标有接通率、掉话率、覆盖率、话音质量、短信发送成功率、短信端—端传输时延、附着成功率、PDP(Packet
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