以降低HTTP页面时延为目标的参数优化

张广元　欧佳佳

【摘  要】移动网络结构日趋复杂，网络场景多样化，影响用户体验的因素也越来越难以判断。结合SEQ平台系统，通过调整上行调度算法参数中“上行HARQ最大传输次数”参数，增大UE配置的最大传输次数，提高数据包传输成功率，降低信道编码率，提高解码效果，以降低HTTP页面打开时延。通过试验区优化验证，该措施能有效降低HTTP页面的各项时延。

【关键词】LTE;SEQ平台;HARQ;HTTP页面时延

doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2020.01.014        中图分类号：TN929.5

文献标志码：A        文章编号：1006-1010（2020）01-0076-04

引用格式：张广元，欧佳佳. 以降低HTTP页面时延为目标的参数优化[J]. 移动通信， 2020，44（1）： 76-79.

0   引言

目前，移动互联网业务发展迅猛，智能终端广泛普及且功能日益完善，移动用户体验到的服务越来越丰富，对移动业务体验的要求越来越高。与此同时，移动网络场景多样化，通信业务日益更新，网络结构日趋复杂，影响用户体验的因素也越来越难以判断[1-2]。本文接下来将分析如何降低HTTP页面打开的时延，以提升用户感知。

1   HARQ原理分析

自动请求重传，简称ARQ，是数据通信中在接收端进行差错检测，并自动请求发送端重发的一种差错控制机制[3]。

在无线传输环境下，由于信道噪声和移动性带来的衰落以及其他用户带来的干扰等因素使得信道传输质量变差，需要对数据分组加以保护来抑制各种干扰，这种保护则主要采用前向纠错编码（FEC）机制，在分组中传输额外的比特。HARQ就是一种将前向纠错编码（FEC）和自动重传请求（ARQ）相结合而形成的技术，其基本原理如下[4-7]：

（1）在接收端使用FEC技术纠正所有错误中能够纠正的那一部分;

（2）通过错误检测判断不能纠正错误的数据包;

（3）丢弃不能纠错的数据包，向发射端请求重新发送相同的数据包。

2    案例分析

2.1  问题发现

江门恩平城区君汇上城附近有用户投诉浏览网页偏慢，运用SEQ平台统计投诉前一周时间投诉点周边区域43个小区（如图1所示）的首包延时、页面打开延时、DNS解析时延、发送请求时延、建立连接时延及接受响应时延等KPI指标，进一步统计这部分小区的用户频繁访问TOP6网站的各项时延指标，具体指标如表1所示。

2.2  问题分析

在FDD网络中，每个UE会被配置一个最大传输次数，在UE打开网页的过程中，会将上行数据包发送给eNodeB对其进行检错，若eNodeB解码PUSCH失败，则向UE反馈NACK，如果UE解码了NACK且未达到HARQ最大传输次数，则需要重新发送上次传输的数据包。在此过程中，可能存在因HARQ最大传输次数过小导致eNodeB向UE反馈NACK后达到最大传输次数致使数据包丢失现象，造成通信信道资源被浪费，增大信道传输时延，从而导致用户数据接入时延变大，致使UE网页打开过程变慢[8-10]。

增大“上行HARQ最大传输次数”参数可提升无线链路的可靠性，提高数据包传输成功率，降低信道编码率，提高解码效果，以降低HTTP页面打开时延。经过查询，试验区域小区配置的“上行HARQ最大传输次数”均设置为默认值5，现将其值设置为6进行效果验证。

2.3  方案执行

针对试验区域43个小区的“上行HARQ最大传输次数”参数进行调整，由5调整为6，并通过SEQ平台（如图2所示）跟踪调整效果。SEQ（Service & Experience Quality Analyst）作为客户体验管理使能平台，以数据分析存储平台和NetProbe被动探针为核心，可集成华为和第三方多种数据源，关联运营商网络中从无线、传输、核心网到应用等端到端的大数据平台。

执行命令：MOD CELLULSCHALGO：LOCALCELLID=xx，ULHARQMAXTXNUM=6。

2.4  优化效果

通过增大试验区域43个小区的“上行HARQ最大传输次数”参数，对比优化前后43个小区用户浏览TOP6网站的各项时延指标，如表2所示，优化后各项时延得到一定改善。

统计时延区域43个小区修改HARQ参数前后用户整体浏览网页时延指标对比如表3所示。

分析可知，各项时延均得到降低，其中，首包时延、页面打开时延、发送请求和接受响应时延分别改善189.34 ms、622.67 ms、78.67 ms、198.67 ms，4项指标改善较明显，达到预期效果。

3   結束语

本文针对试验区域43个小区参数优化，结合优化前后HTTP页面的时延指标对比分析，通过修改上行调度算法参数中“上行HARQ最大传输次数”参数，增大UE配置的最大传输次数，提高数据包传输成功率，增大无线链路可靠性，降低信道编码率，提高解码效果，以降低HTTP页面打开时延。通过试验区域小区优化验证，整体小区页面打开时延降低622.67 ms，接受响应时延下降198.67 ms，各项时延改善显著，用户感知提升明显。

参考文献：

[1]    Stefania Sesia， Issam Toufik. LTE/LTE-Advanced——UMTS长期演进理论与实践[M]. Matthew Baker，译. 北京：人民邮电出版社，2012.

[2]     王理，朱宏，舒敏惠. 手游在FDD-LTE网络的空口时延优化分析[J]. 邮电设计技术，2018（8）： 23-28.

[3]    HBoujemaa， A Chelly， MSiala. Performance of HARQ andⅢover multipath fading channels[C]//2008 Inter national Conference on Signals， Circuits and Systems           IEEE. IEEE， 2008.

[4]     郭磊，朱光喜. 两种HARQ方式在移动通信中的比较[J]. 通信技术， 2003（3）：16-18.

[5]     汤毅，周荣辉，马茹. 基于LTE的HARQ系统分析与仿真[J]. 电脑知识与技术， 2009（5）： 10435-10436.

[6]     周祖榮，吴克学. LTE中HARQ技术的研究[J]. 科技信息， 2012（5）： 127-128.

[7]     熊芳. 四代移动通信系统中混合自动重传请求技术研究[D]. 北京：北京邮电大学， 2008.

[8]     张明和. 深入浅出4G网络LTE/EPC[M]. 北京：人民邮电出版社， 2013.

[9]      张守国，张建国，李曙海. LTE无线网络优化实践[M]. 北京：人民邮电出版社，2014.

[10]    赵博. WCDMA系统数据业务时延的优化[J]. 无线通信， 2013（2）： 50-53.

作者简介

张广元（orcid.org/0000-0002-4713-014X）：工程师，学士毕业于五邑大学，现任职于中国联合网络通信有限公司江门市分公司，主要从事GSM/WCDMA/LTE网络优化。

欧佳佳：工程师，硕士毕业于长沙理工大学，现任职于中国联合网络通信有限公司江门市分公司，主要从事WCDMA/LTE网络优化。