省无线网络优化中心综合支撑组中国电信天翼数据传输类定位业务培训中国电信四川公司无线网络优化中心22020/2/9目录概述1攀枝花定位业务案例及计算方法3定位终端要求及需关注的指标4M2M业务分类及业务介绍2中国电信四川公司无线网络优化中心32020/2/92010年中国电信四川分公司将会在现有网络的基础上,充分利用网络资源,大力发展新业务。按照四川分公司政企客户部的分类,今年通过移动网络发展的数据业务主要为“无线数传”类。“无线数传”包括VPN、天翼定位、车载GPS定位、视频监控、占道停车管理、体育彩票销售管理、水电抄表、电力设备检测、气象水文信息传输等业务。以上业务的承载系统,可能由1x系统承担,也可能由DO承担,该类业务也属于M2M业务。概述中国电信四川公司无线网络优化中心42020/2/9目录概述1攀枝花定位业务案例及计算方法3定位终端要求及需关注的指标4M2M业务分类及业务介绍2中国电信四川公司无线网络优化中心52020/2/9M2M业务分类M2M业务按照数据流量大小分为大流量和小流量两大类型。大流量业务,以高带宽、一段时间内持续占用空口信道进行数据传输为主要流量特征的业务。主要是多媒体数据传输。典型应用场景:车载类视频监控应用、应急现场视频回传类等应用。小流量业务,一般指终端以一定时间间隔向后端应用发送数据(或后端应用主动要求终端上报数据),单次发送数据的TCP或UDP净荷在1KBytes以下的业务。这样的数据传送,可以在很短时间之内完成,因而以间歇性的短促数据发送为流量特征。目前的大多数M2M行业应用主要是定时采集指标或状态信息,或者监控状态信息以及指标信息的变化,终端间歇性地传输少量数据即可。中国电信四川公司无线网络优化中心62020/2/9M2M小流量业务分类类型一:低频次非实时应用指终端通过中国电信无线网络以比较低的频率向后端应用发送少量数据、且对数据传送的实时性要求不高的应用。这类应用,终端向后端应用数据发送平均时间间隔一般在10分钟以上,也可能出现每天只发送几次数据,甚至1个月发送一次数据的情况。同时,对终端发送数据的即时性要求不高,不要求终端在相应事件发生后,很短时间内(如数秒内)向后端应用发出数据,而是只要求终端及时发出数据,不影响业务开展即可。典型应用:每天定期采集某个或数个指定时刻的监测指标的数据采集应用,如水质监测。类型二:低频次实时应用指终端通过中国电信无线网络以比较低的频率向后端应用发送少量数据,且对数据传送的实时性要求较高的应用。这类应用,终端向后端应用发送数据平均时间间隔一般在10分钟以上。同时,对终端发送的即时性要求较高,尤其要求在被监测指标发生变化后,终端尽快(如几秒内)向后端应用发出相应数据,以便尽快采取针对性的措施。典型应用:目前电力公司对终端发送数据的实时性要求普遍较高,台区监测应用是一个典型样例。M2M小流量业务类型类型三:高频次小流量应用指终端通过中国电信无线网络以高频次向后端应用平台发送少量数据的应用,此类应用实时性要求都比较高。所谓“高频次”,是指终端发送数据的间隔的典型周期从每30秒发送一次数据到每180秒发送一次数据。典型应用:车辆轨迹连续定位。中国电信四川公司无线网络优化中心72020/2/9占道停车业务通过中国电信移动网络,和定制的城市占道停车管理终端,实时地向业务管理机构上报停车业务具体信息,包括停车时间、车牌号、停车位置、出车时间等的动态信息,实现业务管理的无纸话、自动化,并实现业务收入的监控。应用场景:城市道路停车场、露天停车场。速率要求:反向低速率定位服务基于中国电信先进的定位技术,实现室内室外全覆盖的高精度定位,支持各行业工作调度、应急指挥、业务管理等应用。应用场景:广泛应用于应急指挥、车辆管理、调度管理、物流配送、位置监控等领域。速率要求:低速率。出租车载定位监控车载定位监控基于中国电信强大的网络能力,在固定的时间内将汽车的GPS信息上报给后端。方便出租车公司业务调度,同时提升安全管理。应用场景:应用于城市的出租车。速率要求:反向低速率,但定位信息发送频次较高。电力系统的大用户、小区、台区监控抄表通过中国电信移动网络,在固定的周期将大用户、小区的电表和电力台区监控信息上报给电力监控部门。应用场景:适用于用电需求较大的用户、居民小区、台区。速率要求:反向低速率,每次发送一百到几百Byte。环保、水文和气象监控通过中国电信移动网络,周期性地将对指定地点的环境、水文和气象监测信息分别上报环保、水利和气象主管部门,实现自动监控。应用场景:需要重点关注环境质量的区域,例如污染源、环境监测点、河流水库水文站、室外气象站等。速率要求:反向低速率,终端每天发送数次,每次仅发几KByte1X重点业务介绍中国电信四川公司无线网络优化中心82020/2/9终端发送时间随机错开,最好避开忙时低流量M2M业务数KByte/次每天数次水文监控终端发送时间随机错开,最好避开忙时低流量M2M业务数KByte/次每天数次环境监控低流量M2M业务几百Byte/次1小时1次台区监控低流量M2M业务每个电表几百Bytes,20-200个电表/次每天2-3次小区抄表A)尽量采用集中批量发送B)终端之间随机错开时间发送C)网络拥塞时,有起呼抑制功能低流量M2M业务100Byte左右/次30分钟1次大用户抄表终端发完数据后主动快速休眠低流量M2M业务8kbps60秒1次出租车载定位监控避开忙时更新信息低流量业务几百Byte/次随机,频次较多占道停车管理服务避免长时间占用空口,自动休眠低流量M2M业务9.6kbps每天数次定位服务与普通大众差别不大,无需特殊控制普通3G上网办公业务无、弹性较大无警务、烟草e通应用建议占用资源大类反向速率或发送数据量要求频次要求行业应用终端发送时间随机错开,最好避开忙时低流量M2M业务数KByte/次每天数次水文监控终端发送时间随机错开,最好避开忙时低流量M2M业务数KByte/次每天数次环境监控低流量M2M业务几百Byte/次1小时1次台区监控低流量M2M业务每个电表几百Bytes,20-200个电表/次每天2-3次小区抄表A)尽量采用集中批量发送B)终端之间随机错开时间发送C)网络拥塞时,有起呼抑制功能低流量M2M业务100Byte左右/次30分钟1次大用户抄表终端发完数据后主动快速休眠低流量M2M业务8kbps60秒1次出租车载定位监控避开忙时更新信息低流量业务几百Byte/次随机,频次较多占道停车管理服务避免长时间占用空口,自动休眠低流量M2M业务9.6kbps每天数次定位服务与普通大众差别不大,无需特殊控制普通3G上网办公业务无、弹性较大无警务、烟草e通应用建议占用资源大类反向速率或发送数据量要求频次要求行业应用各业务的分类及应用建议中国电信四川公司无线网络优化中心92020/2/9空口资源过度占用问题和处理原则任何无线通信网络的传输瓶颈都在空口信道。一个载频下一个扇区内的无线业务信道数量是有限的。如果仍然沿用普通终端的配置,会造成PPP连接长期在线的M2M终端在不发送数据的情况下,仍然长时间占用空口信道。这种占用实际上是无效占用,甚至可能影响其它类型业务的开展。针对使用中国电信无线网络的M2M小流量应用,相应的处理原则如下:区分不同的小流量业务应用,采取针对性策略,促成客户按照中国电信终端的数据连接处理方式设置,以降低对无线资源的占用。优选PPP连接短时在线的模式。对于数据采集比较密集的小流量应用,允许客户不改变数据采集模型,重点引导客户调整数据传送模型,即通过缓存和批量发送等手段增大数据传送的时间间隔(如数据传送时间间隔5分钟以上,每次数据发送历时1分钟以下),从而可以通过PPP连接短时在线模式降低对网络资源的占用。同时,客户由于降低了对网络的占用时长,可支付更低的通信费。尽量通过数据压缩、缓存、批量发送等机制缩短终端每次数据传送的时间,延长数据传送的间隔。对于确实需要频繁进行数据交互,或实时性要求很高的小流量应用,即需采用PPP连接长期在线模式的,须根据终端的数据传送模型对终端进行合理的设置,从而利用终端主动休眠机制,减少对无线资源的占用。对于确实需要采用PPP连接长期在线模式、且在技术上无法通过对终端的活动时间进行设置,以避免终端长时间持续占用空口信道的小流量业务应用,将占用更多的网络资源,在商务上应通过较高的资费策略、按时长计费的策略进行引导和规范客户使用。对于数据传送时间时刻无严格要求的应用,终端数据传送应尽量错开忙时。1234567中国电信四川公司无线网络优化中心102020/2/9终端数据连接的三种状态CDMA1X业务信道前后向是对称的(针对FCH信道)。用于数据传输的的业务信道是FCH(基本信道)和SCH(补充信道)。在数据传输时,一个用户至少要占用一个FCH,有时还要占用一个SCH。一个载频下一个扇区内的无线业务信道是有限的。在CDMA1X的资源使用上,空口资源是有限的。因此,如何使业务尽可能少的占用空口信道资源,提高CDMA1X网络空口资源的使用效率,对于促进M2M业务的大规模发展具有重要意义。CDMA1X网络的终端数据传输模型:CDMA1X的数据传输模型如上图所示,终端运行中可以分为以下三种状态:空闲状态:没有数据传输,不占用任何网络资源;激活状态:占用无线业务信道,建立PPP连接,进行数据传输;休眠状态:没有数据传输,不占用无线业务信道,但保持PPP连接;中国电信四川公司无线网络优化中心112020/2/9目录概述1攀枝花定位业务案例及计算方法3定位终端要求及需关注的指标4M2M业务分类及业务介绍2中国电信四川公司无线网络优化中心122020/2/9出租车定位终端运行机制出租车定位终端同服务期间通常发送三种数据----1、周期性的发送定位数据。2、乘客上车后照相并发送图片。3、终端同服务器间不定期的发送其它的数据。出租车发送完数据后经过几秒自动进入休眠,释放空口,并保持PPP连接。攀枝花出租车定位终端运行机制根据1x数据业务反向过载控制的基本机制,当用户数不断上升的时候,系统将不断降低反向SCH的速率等级,直至释放所有SCH资源,只剩下FCH,以保证更多用户可以接入。当系统给终端成功分配SCH资源时,表明系统还未处于过载状态,承载的用户数仍有裕量。“按照终端60秒发一次定位数据,数据小于1KB,发送时间小于1秒,然后60分钟内发送5张照片,即12分钟发送一次照片数据,数据大小为20KB,发送一次完成时间为20秒。”,同时考虑负载较重的情况,则反向链路保持FCH的满速(9.6kbps)传输,无需申请SCH,可满足要求。中国电信四川公司无线网络优化中心132020/2/9话务模型1、定位终端每45秒发一次定位数据,数据小于1KB,发送时间小于1秒,60分钟内发送5张照片,即12分钟发送一次照片数据,数据大小为20KB,发送一次完成时间为20秒。2、话务量包括用户连接建立时间、发数据时间、等待休眠时间和释放时间,其中等待休眠时间是2秒,连接建立和释放时间加起来大约2秒。攀枝花出租车定位终端话务模型不考虑外网影响的每用户话务量((1+4)*3600/45+24*5)/3600=0.144Erl分析----出租车每用户话务量为0.144ERL,是语音用户0.015ERL的10倍,即发展一个出租车定位业务相当于发展10个语音用户占据网络容量,出租车话务模型是在网络质量较好并且未考虑终端同服务器互发其它数据情况下取得的,在现网中由于信号质量和网络资源的因素,占用时间会更长,应大于0.144ERL这个模型。中国电信四川公司无线网络优化中心142020/2/9每载扇能承载语音数据定位业务的容量1、定位业务在容量的估算上主要受限于反向CE资源。攀枝花地区的基站每载频配置的反向CE数分几种:如128、96和64等,其中三扇区站的主要方式为128或96。该资源还要考虑软切换占用的影响。假设70%的软切换因子,则有效CE数分别为:128/(1+70%)=7596/(1+70%)=56则出租车定位业务平均每载扇可