视频应用技术及感知分析

随着国家“增速降费”政策的实施，不限流量移动用户的迅速发展，用户对于高清视频业务的需求日益增加，视频流量占比已经接近全网流量的 50%。为了更好地提升用户视频业务感知,需对视频无线优化方法、视频优化参数设置、视频业务相关特性等进行关联研究。

1、视频应用技术及感知分析

打造高清视频的极致体验，重点是提升视频初缓过程和视频卡顿过程。

基于终端SDK数据评估用户真实体验，评估指标为“初始缓冲时延、卡顿频次”，结合终端、管道、云侧数据实现问题准确定界、定位、优化，支撑视频体验监控和感知提升。 

用户在观看视频时对用户体验可直观影响的指标，为初始缓冲时延和播放卡顿，针对这两个可真实反映用户体验的指标，考核指标打点如下：

初缓时延：由播放器上报缓冲开始时间和播放开始时间之差为初缓时延。例如：用户点击视频节目后，在看到第一个画面之前的等待时间；从信令打点上就是DNS Query到HTTP DATA下载至足够播放的缓存量。 

卡顿频次：播放阶段单位小时内卡顿次数，也就是重缓冲次数/播放时长。

某视频的播放流程如下：

2、视频感知优化分析思路

处理视频感知差时，可按如下流程执行：

1.查故障。首先通过OMC查询基站告警，出现故障告警（如：射频单元驻波比严重告警，BBU?Ir光链路光口接收误码高，单通道IOT异常，小区降质等），则优先及时处理告警，保证基站正常服务。

2.查干扰。查看上行IOT值。统计网管基本KPI，找到上行IOT[单位:dbm]，观察其值，若该值大于-110dbm，则存在干扰，该值越大，则代表干扰越强。

3.查覆盖。查看MR值。统计导出MR指标，观察RSRP大于等于-110平均覆盖率（%）值，若该值小于95%，越小则代表覆盖越差，可结合小区下倾角，方位角来定位覆盖是否合理。

4.查双流占比。统计网管KPI，查看下行双流占比[单位:%]值，若小区双流占比低于10%，则通过网管拓扑查看是否为单流站点。单流站点通知代维改造为双流，提高下载速率。

5.查容量。通过网管KPI，统计容量相关指标（上下行总流量[单位:MByte]，RRC连接最大数[单位:个]，上下行PRB平均利用率(新)[单位:%]），若出现小区级指标RRC最大连接超过100，上下级平均PRB利用率超过30%，则越大表示负荷越高。周边有可分流低负荷站点则调整天馈或切换参数进行分流，若无可分流小区，则上报申请小区扩容。

6.查参数。质差站点可核查视频保障相关功能（上行预调度， TCP代理功能）是否修改，若没有开启应用，则修改其参数保证参数正常配置。

7.劣化单据定位。通过劣化单据，保留其经纬度，RSRP，SINR，小区名称，撒点至GE或Mapinfo，来定位问题点方位，作为调整小区覆盖的依据。

8.厂家研发定位。若通过以上排查流程均无问题，但劣化严重站点，可上报至厂家研发，进行前台抓包，后台分析详细定位问题原因。

3、视频感知提升措施： 

视频加速

原理：视频初缓加速，对于初缓时延有提升效果。初缓加速是基站侧对HTTP消息进行过滤，对指定的用户点击视频播放的HTTP层上发数据包的POST请求携带的关键字识别后，对该用户进行持续3秒的用户优先等级提升，从而提升用户视频业务的初缓时延。

TCP代理

原理：TCP代理作为适应无线环境数据传输的TCP层优化技术，主要包括TCP连接识别、本地缓存和重传、生成ACK确认、服务器端发送控制、屏蔽UE侧发送的ACK等功能。 在eNB网元上，通过增加TCP 代理功能，向服务器屏蔽无线环境传输特性差异，通过向服务器端尽快发送确认，将数据缓存在eNB，并由eNB根据空口质量向终端以尽可能快的速度发送数据，最大限度的利用空口传输带宽

上行预调度

原理：参数下行数据触发上行反馈数据，无线侧做预调度，减少上行SR过程，减少上行数据包的处理时延。

D/F组网门限调整

原理：对视频感知业务分频段进行分析,发现D/E频段视频指标最优，F1F2视频指标较差。从业务量分析，F频段业务量占比（58.96%）高于D频段业务量占比（28.45%）30%左右；从网络模型分析，F频段（深度覆盖）小区数量占比（54.88%）高于D频段小区数量占比（24.64%）30%左右，业务量分布与建网模型相符。针对D频段业务量吸收不足问题，通过调整D/F互操作策略，主要为降低D频段A2 RSRP门限和F频段A4门限，提升D频段业务承载

4、总结

对于视频业务的感知优化，可以通过干扰排查、基站健康度巡检、用户分流、覆盖精细优化、业务量均衡、TCP代理、上行预调度等方向进行分析和优化应用，达到提升用户感知的目的。

参考文献:

［1］穆明君，晁昆. 基于端到端的用户感知方法研究［J］. 邮电设计技术，2015.

［2］姚良, 奚溪.?三网融合下视频业务质量评估体系的研究[J].电信科学, 2011.

［3］孙宇彤.LTE教程：原理与实现［M］. 北京：电子工业出版社，2014.

［4］赵建军.移动互联网用户感知的量化研究与实践［J］.电信 技术，2013.

［5］TCP Congestion Control：IETF RFC 2581［S/OL］. ［2017-05-12］. 

作者简介

叶俊 男，1985年出生，毕业于宁波大红鹰学院，现在大唐移动通信设备有限公司客服中心从事网络优化研究工作。