下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中非連續(xù)接收機(jī)制對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)性能影響分析

羅 俊，劉 琛，邵 震

（中國(guó)電信股份有限公司上海研究院 上海 200122）

1 引言

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展催生了大量諸如高帶寬業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)、社交業(yè)務(wù)、即時(shí)通信業(yè)務(wù)等豐富的應(yīng)用。為了滿(mǎn)足這些應(yīng)用的體驗(yàn)，下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)傳輸速率、傳輸延時(shí)和系統(tǒng)容量等承載能力方面提出了更高的要求，3GPP長(zhǎng)期演進(jìn) （long term evolution，LTE）項(xiàng)目將 OFDM（orthogonal frequency-division multiplexing）和MIMO（multiple-input multiple-output）技術(shù)作為無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)使用了高階調(diào)制編碼技術(shù)如64QAM（quadrature amplitude modulation）等，顯著提高了用戶(hù)吞吐量和扇區(qū)容量，降低用戶(hù)時(shí)延，有效提升了用戶(hù)的通信體驗(yàn)[1]。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的不斷豐富，對(duì)終端的電池續(xù)航能力也提出了新的挑戰(zhàn)。因此，下一代網(wǎng)絡(luò)除了提供更高的頻譜效率、更低的時(shí)延外，還應(yīng)考慮如何節(jié)省終端功耗問(wèn)題。2G、3G、4G移動(dòng)通信系統(tǒng)均對(duì)節(jié)能機(jī)制進(jìn)行了考慮和標(biāo)準(zhǔn)化工作，如 UMTS[2]和 LTE[3,4]系統(tǒng)采用了非連續(xù)接收（discontinuous reception，DRX）機(jī)制，允許終端在沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)刻關(guān)閉無(wú)線(xiàn)收發(fā)單元進(jìn)入休眠模式，以減少不必要的能量開(kāi)銷(xiāo)。但對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)特別是高頻次業(yè)務(wù)而言，如在線(xiàn)游戲業(yè)務(wù)、即時(shí)通信（instant message,IM）業(yè)務(wù)、微博業(yè)務(wù)、社交網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)等，存在實(shí)時(shí)在線(xiàn)聊天和信息瀏覽刷新等高頻次信息交互的需求，大約每隔幾秒就可能產(chǎn)生應(yīng)用層的突發(fā)性數(shù)據(jù)包，需要終端和網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行頻繁的數(shù)據(jù)和信令交互。如果終端在沒(méi)有數(shù)據(jù)收發(fā)時(shí)，立刻關(guān)閉收發(fā)機(jī)進(jìn)入空口連接休眠狀態(tài)（RRC_IDLE）并釋放空口資源，那么待后續(xù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)收發(fā)需求時(shí)，終端需要重新和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行空口連接并產(chǎn)生信令交互。這在數(shù)據(jù)收發(fā)頻繁的時(shí)候，將大大增加網(wǎng)絡(luò)信令開(kāi)銷(xiāo)的負(fù)荷，對(duì)網(wǎng)絡(luò)而言是非常不利的。因此，LTE網(wǎng)絡(luò)引入了Active DRX機(jī)制，允許終端在空口連接激活狀態(tài)（RRC_CONNECTED）下，周期性地關(guān)閉收發(fā)機(jī)以節(jié)省能量，并在醒來(lái)的時(shí)候監(jiān)聽(tīng)下行控制信道（PDCCH）。這樣在下一次有數(shù)據(jù)收發(fā)時(shí)，終端無(wú)需重新發(fā)起空口連接，直接轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)即可。因此Active DRX機(jī)制對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)而言，能在節(jié)省終端能量的同時(shí)，避免頻繁休眠給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)過(guò)大信令開(kāi)銷(xiāo)的問(wèn)題。

對(duì)不同的業(yè)務(wù)，Active DRX機(jī)制的參數(shù)配置需要進(jìn)行優(yōu)化，才能到達(dá)更好的系統(tǒng)性能[5～7]。其主要原因有兩點(diǎn)：一方面，終端在A(yíng)ctive DRX機(jī)制下，無(wú)數(shù)據(jù)收發(fā)的時(shí)候可關(guān)閉收發(fā)機(jī)以節(jié)省能耗，但相應(yīng)會(huì)帶來(lái)數(shù)據(jù)包延時(shí)的增加，即在能耗和延時(shí)之間存在性能折衷。不同業(yè)務(wù)對(duì)延時(shí)的要求不同，需要優(yōu)化配置Active DRX參數(shù)以實(shí)現(xiàn)能耗和延時(shí)性能兼顧，特別是對(duì)于延時(shí)敏感的業(yè)務(wù)尤為重要，如在線(xiàn)游戲類(lèi)、IM類(lèi)等；另一方面，由于不同用戶(hù)的業(yè)務(wù)使用習(xí)慣不同，如某些用戶(hù)通常使用E-mail和網(wǎng)頁(yè)瀏覽，而其他用戶(hù)經(jīng)常使用即時(shí)通信或社交類(lèi)業(yè)務(wù)，不同業(yè)務(wù)呈現(xiàn)的特性不一樣，包括業(yè)務(wù)包間隔、包長(zhǎng)度分布等，不能使用相同的Active DRX機(jī)制，需要針對(duì)不同的業(yè)務(wù)特性?xún)?yōu)化Active DRX機(jī)制的配置參數(shù)，以更好地改善終端能耗和信令開(kāi)銷(xiāo)等性能。

本文首先介紹了LTE系統(tǒng)的DRX機(jī)制，然后針對(duì)不同的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)特性，從終端能量消耗、數(shù)據(jù)包延時(shí)和信令開(kāi)銷(xiāo)等性能角度出發(fā)，對(duì)Active DRX機(jī)制下的網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行了分析，并對(duì)Active DRX機(jī)制的參數(shù)與網(wǎng)絡(luò)性能之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。

2 LTE系統(tǒng)的DRX機(jī)制

LTE系統(tǒng)中，DRX機(jī)制分為兩種[3,8]。一種是Idle DRX，即UE處于RRC-IDLE狀態(tài)下的非連續(xù)接收，此時(shí)UE斷開(kāi)空口連接，并周期性地在尋呼時(shí)刻 （paging occasion，PO）對(duì)PDCCH信道進(jìn)行尋呼消息的監(jiān)聽(tīng)。若有數(shù)據(jù)收發(fā)需求，則UE需要向eNB發(fā)起RRC請(qǐng)求。另一種則是Active DRX，即UE處于RRC-CONNECTED狀態(tài)下的非連續(xù)接收，當(dāng)無(wú)數(shù)據(jù)收發(fā)時(shí)可關(guān)閉收發(fā)機(jī)，但仍然存在RRC，當(dāng)下一次數(shù)據(jù)收發(fā)時(shí)，能迅速轉(zhuǎn)換到工作狀態(tài)而無(wú)需重新進(jìn)行空口連接，既節(jié)省了能量消耗，也減小了信令開(kāi)銷(xiāo)。因此，本文后續(xù)的分析和討論主要針對(duì)Active DRX機(jī)制進(jìn)行。

在LTE系統(tǒng)中，Active DRX機(jī)制下的終端在工作時(shí)期被劃分為 3部分，即去激活期 （inactivity period）、短DRX周期 （short DRX cycle）和長(zhǎng) DRX周期 （long DRX cycle），如圖1所示。當(dāng)終端成功完成數(shù)據(jù)包的發(fā)送或接收后，立刻啟動(dòng)一個(gè)去激活定時(shí)器（inactivity timer），表示在多少個(gè)連續(xù)子幀（subframe）里終端無(wú)數(shù)據(jù)收發(fā)。在此期間，終端保持收發(fā)機(jī)開(kāi)啟狀態(tài)以繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)PDCCH信道，一旦有新的數(shù)據(jù)產(chǎn)生，則重啟該去激活定時(shí)器。

當(dāng)定時(shí)器超時(shí)后，終端關(guān)閉收發(fā)機(jī)并將進(jìn)入短DRX周期。短DRX周期長(zhǎng)度通常取值為2n(n=1,…,9)和 5×2n(n=1,…,6)個(gè)子幀長(zhǎng)度（即毫秒）。在一個(gè)短DRX周期里，終端在某個(gè)設(shè)定的期間打開(kāi)收發(fā)機(jī)進(jìn)入喚醒階段（on duration）。喚醒階段長(zhǎng)度通常為 1、2、3、4、5、6、8、10、20、30、40、50、60、80、100 和 200 個(gè)子幀長(zhǎng)度。在喚醒階段終端監(jiān)聽(tīng)PDCCH信道，如果有數(shù)據(jù)產(chǎn)生，終端立刻退出DRX階段進(jìn)入開(kāi)啟狀態(tài)直接進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，而無(wú)需發(fā)起RRC的信令。若在喚醒階段無(wú)數(shù)據(jù)收發(fā)，終端則進(jìn)入下一個(gè)短DRX周期以節(jié)省能耗。短DRX周期的持續(xù)時(shí)間由短DRX周期定時(shí)器（short DRX cycle timer）給出，短 DRX周期定時(shí)器指定了短DRX周期的個(gè)數(shù)。

當(dāng)短DRX周期結(jié)束后，終端進(jìn)入長(zhǎng)DRX周期。長(zhǎng)DRX周期長(zhǎng)度通常取值為2n(n=5,…,11)和 5×2n(n=1,…,9)個(gè)子幀長(zhǎng)度。在長(zhǎng)DRX周期里，終端依然是在某個(gè)設(shè)定的喚醒階段醒來(lái)以監(jiān)聽(tīng)PDCCH信道有無(wú)數(shù)據(jù)收發(fā)。

圖1 LTE系統(tǒng)中Active DRX機(jī)制的3個(gè)工作期

3 Active DRX機(jī)制對(duì)高頻次業(yè)務(wù)的性能影響

如前所述，Active DRX機(jī)制能有效節(jié)省終端能耗，同時(shí)節(jié)省信令開(kāi)銷(xiāo)，但同時(shí)犧牲了數(shù)據(jù)的延時(shí)性能。進(jìn)一步，針對(duì)不同特性的業(yè)務(wù)，Active DRX需要對(duì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化配置，以更好適應(yīng)業(yè)務(wù)對(duì)性能指標(biāo)的要求。本節(jié)首先給出了針對(duì)Active DRX機(jī)制的業(yè)務(wù)性能指標(biāo)定義；接下來(lái)針對(duì)典型移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，分析業(yè)務(wù)性能指標(biāo)（包括終端功耗、數(shù)據(jù)包延時(shí)和信令開(kāi)銷(xiāo)等）與Active DRX機(jī)制的配置參數(shù)之間的關(guān)系。

3.1 Active DRX機(jī)制下業(yè)務(wù)性能指標(biāo)

（1）終端能耗節(jié)省因子ηE

采用Active DRX機(jī)制后，終端在無(wú)數(shù)據(jù)收發(fā)時(shí)會(huì)周期性關(guān)閉收發(fā)機(jī)，以節(jié)省終端能耗。為了更好地評(píng)價(jià)引入Active DRX機(jī)制后帶來(lái)的能耗節(jié)省程度，定義終端能耗節(jié)省因子為一次數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中采用Active DRX產(chǎn)生的睡眠時(shí)間與整個(gè)業(yè)務(wù)時(shí)間之比，用式（1）表示：

其中Tidle表示采用Active DRX后一次業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的睡眠時(shí)間，T表示整個(gè)業(yè)務(wù)時(shí)間。

（2）數(shù)據(jù)包延時(shí)增量D

采用Active DRX機(jī)制后，當(dāng)終端在DRX周期內(nèi)的休眠時(shí)間時(shí)，當(dāng)有終端的下行數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)，eNB不會(huì)在此期間對(duì)終端進(jìn)行資源調(diào)度，直到喚醒階段。此時(shí)，數(shù)據(jù)包就會(huì)產(chǎn)生一定的延時(shí)，當(dāng)DRX周期越長(zhǎng)，數(shù)據(jù)包的延時(shí)越大。定義數(shù)據(jù)包延時(shí)增量D為一次數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中的數(shù)據(jù)包在A(yíng)ctive DRX機(jī)制下相比未使用Active DRX產(chǎn)生的延時(shí)增量的平均值。

（3）信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省因子ηSO

采用Active DRX機(jī)制，終端在喚醒階段有數(shù)據(jù)收發(fā)產(chǎn)生時(shí)，無(wú)需發(fā)起RRC連接信令開(kāi)銷(xiāo)，相對(duì)于Idle DRX機(jī)制能節(jié)省信令開(kāi)銷(xiāo)。定義信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省因子ηSO為一次數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中采用Active DRX機(jī)制產(chǎn)生的RRC連接信令次數(shù)與僅采用Idle DRX機(jī)制產(chǎn)生的RRC連接信令的次數(shù)之比，用式（2）表示：

其中NActiveDRX表示Active DRX機(jī)制中一次數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)產(chǎn)生的RRC連接信令次數(shù)，NIdleDRX表示Idle DRX機(jī)制中一次數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)產(chǎn)生的RRC連接信令次數(shù)。

3.2 Active DRX機(jī)制的參數(shù)對(duì)業(yè)務(wù)性能影響

LTE系統(tǒng)下的Active DRX機(jī)制主要參數(shù)包括去激活定時(shí)器、喚醒定時(shí)器長(zhǎng)度、短DRX周期長(zhǎng)度、短DRX周期定時(shí)器、長(zhǎng)DRX周期長(zhǎng)度等。不同參數(shù)會(huì)對(duì)Active DRX機(jī)制的業(yè)務(wù)性能有不同的影響，如DRX周期長(zhǎng)度越長(zhǎng)，終端節(jié)能效果越好，但會(huì)加大數(shù)據(jù)包延時(shí)；去激活定時(shí)器越小，終端進(jìn)入Active DRX機(jī)制的機(jī)會(huì)越大，能耗節(jié)省機(jī)會(huì)越大，數(shù)據(jù)延時(shí)增加的可能性也越大。本節(jié)將針對(duì)不同特性的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，分析Active DRX參數(shù)對(duì)業(yè)務(wù)性能的影響。為了保持和Idle DRX采用相同的性能對(duì)比參數(shù)，本文將喚醒階段長(zhǎng)度設(shè)為1 ms，短DRX周期長(zhǎng)度設(shè)為10 ms，長(zhǎng)DRX周期長(zhǎng)度設(shè)為1280 ms，而去激活定時(shí)器、短DRX周期定時(shí)器參數(shù)則可動(dòng)態(tài)調(diào)整，以觀(guān)察對(duì)終端能耗因子、數(shù)據(jù)包延時(shí)增量和信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省因子等業(yè)務(wù)性能的影響。

（1）網(wǎng)頁(yè)瀏覽業(yè)務(wù)

網(wǎng)頁(yè)瀏覽類(lèi)業(yè)務(wù)主要協(xié)議是HTTP。典型的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包間隔模型[9]服從均值為30 s的指數(shù)分布，其分布函數(shù)為 f(x)=λe-λx,x≥0,λ=0.033。圖 2 給出了終端能耗因子、數(shù)據(jù)包延時(shí)增量和信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省因子等業(yè)務(wù)性能隨著去激活定時(shí)器和短DRX周期定時(shí)器參數(shù)增大的變化情況。

從圖2中可以看出，隨著去激活定時(shí)器的增加，終端能耗節(jié)省因子和數(shù)據(jù)包延時(shí)增量均呈下降趨勢(shì)，這是因?yàn)榫W(wǎng)頁(yè)瀏覽業(yè)務(wù)包間隔較大，設(shè)置較小的激活定時(shí)器和短DRX周期定時(shí)器，盡量讓終端進(jìn)入長(zhǎng)DRX周期，能更好地節(jié)省能量，但由于在終端節(jié)能和延時(shí)中存在著性能折衷，數(shù)據(jù)包延時(shí)會(huì)隨之惡化。信令開(kāi)銷(xiāo)隨著去激活定時(shí)器的增加沒(méi)有太大變化，這說(shuō)明對(duì)網(wǎng)頁(yè)瀏覽型業(yè)務(wù)而言，由于數(shù)據(jù)包間隔較大造成終端進(jìn)入RRC_IDLE狀態(tài)的可能性較大，采用Active DRX機(jī)制相比Idle DRX機(jī)制沒(méi)有太大性能提升。進(jìn)一步還可以看出，短DRX周期定時(shí)器的增加對(duì)終端能耗節(jié)省因子、數(shù)據(jù)包延時(shí)增量、信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省因子等性能指標(biāo)沒(méi)有太大影響。這些因素說(shuō)明，對(duì)網(wǎng)頁(yè)瀏覽類(lèi)業(yè)務(wù)而言，Active DRX機(jī)制和Idle DRX機(jī)制的性能接近，去激活定時(shí)器對(duì)性能有一定影響，可將其在兼顧能耗和延時(shí)的基礎(chǔ)上設(shè)置為500 ms左右，而短DRX周期定時(shí)器則沒(méi)有太大影響。

圖2 網(wǎng)頁(yè)瀏覽業(yè)務(wù)性能隨著去激活定時(shí)器和短DRX周期定時(shí)器參數(shù)增大的變化曲線(xiàn)

圖3 即時(shí)通信類(lèi)業(yè)務(wù)性能隨著去激活定時(shí)器和短DRX周期定時(shí)器參數(shù)增大的變化曲線(xiàn)

（2）即時(shí)通信類(lèi)業(yè)務(wù)

即時(shí)通信類(lèi)業(yè)務(wù)的特點(diǎn)是用戶(hù)與網(wǎng)絡(luò)之間的信息交互比較頻繁，如QQ和MSN聊天等。參加文獻(xiàn)[10]和[11]給出了IM應(yīng)用的數(shù)據(jù)包間隔模型服從標(biāo)準(zhǔn)韋泊爾分布（Weibull distribution），其分布函數(shù)為f(x)=γxγ-1exp(-xγ)，其中γ=0.4553。圖3給出了終端能耗因子、數(shù)據(jù)包延時(shí)增量和信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省因子等業(yè)務(wù)性能隨著去激活定時(shí)器和短DRX周期定時(shí)器參數(shù)增大的變化情況。

從圖3中可以看出，隨著去激活定時(shí)器和短DRX周期定時(shí)器的增加，終端能耗節(jié)省因子和數(shù)據(jù)包延時(shí)增量均呈下降趨勢(shì)，這是因?yàn)樵O(shè)置較小的激活定時(shí)器和短DRX周期定時(shí)器，可讓終端盡量進(jìn)入長(zhǎng)DRX周期，以更好地節(jié)省能量，但由于在終端節(jié)能和延時(shí)中存在著性能折衷，數(shù)據(jù)包延時(shí)會(huì)隨之惡化。進(jìn)一步還可以看出，隨著短DRX周期定時(shí)器的增加，終端在A(yíng)ctive DRX階段停留時(shí)間越長(zhǎng)，終端進(jìn)入RRC_IDLE狀態(tài)的可能性越小，因而信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省更多。隨著去激活定時(shí)器的增加，信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省反而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，這是因?yàn)槿ゼせ疃〞r(shí)器的增加導(dǎo)致了終端進(jìn)入RRC_IDLE狀態(tài)的機(jī)會(huì)降低，帶來(lái)了信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省因子的下降。因此對(duì)即時(shí)通信類(lèi)業(yè)務(wù)而言，可將去激活定時(shí)器設(shè)置在200 ms左右，短DRX周期定時(shí)器設(shè)為12～16，以兼顧節(jié)能、延時(shí)和信令開(kāi)銷(xiāo)等方面的性能。

（3）在線(xiàn)游戲類(lèi)業(yè)務(wù)

在線(xiàn)游戲業(yè)務(wù)是對(duì)延時(shí)敏感的業(yè)務(wù)，參考文獻(xiàn)[12]給出了某典型在線(xiàn)游戲的數(shù)據(jù)包間隔模型服從極值分布，其分布函數(shù)為f(x)=,a=50 ms,b=4.5 ms。圖4給出了終端能耗因子、數(shù)據(jù)包延時(shí)增量和信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省因子等業(yè)務(wù)性能隨著去激活定時(shí)器和短DRX周期定時(shí)器參數(shù)增大的變化情況。

從圖4可以看出，終端節(jié)能性能隨著去激活定時(shí)器的增長(zhǎng)快速下降，當(dāng)去激活定時(shí)器大于100 ms后，基本沒(méi)有產(chǎn)生節(jié)能效果，這是因?yàn)閷?duì)在線(xiàn)游戲類(lèi)業(yè)務(wù)而言，數(shù)據(jù)包間隔比較短，去激活定時(shí)器設(shè)置過(guò)大將導(dǎo)致終端無(wú)法進(jìn)入DRX機(jī)制。同時(shí)可以發(fā)現(xiàn)，短DRX周期定時(shí)器超過(guò)6 ms以后能耗和延時(shí)等性能趨于收斂。對(duì)在線(xiàn)游戲這類(lèi)時(shí)延敏感型業(yè)務(wù)在選擇參數(shù)時(shí)需重點(diǎn)考慮對(duì)時(shí)延的影響，因此可設(shè)置去激活定時(shí)器為10 ms左右，短DRX周期定時(shí)器設(shè)置為6 ms左右。

圖4 在線(xiàn)游戲業(yè)務(wù)性能隨著去激活定時(shí)器和短DRX周期定時(shí)器參數(shù)增大的變化曲線(xiàn)

進(jìn)一步通過(guò)比較圖2～4可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)不同類(lèi)型的業(yè)務(wù)而言，終端能耗因子、數(shù)據(jù)包延時(shí)增量和信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省因子對(duì)業(yè)務(wù)性能的影響有所不同。隨著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包頻次的增加，終端節(jié)能指標(biāo)有所下降，這是因?yàn)閿?shù)據(jù)頻繁發(fā)生導(dǎo)致進(jìn)入DRX周期的次數(shù)減少。信令開(kāi)銷(xiāo)節(jié)省方面隨著業(yè)務(wù)特性的不同也有可能出現(xiàn)不同的趨勢(shì)。因此在DRX參數(shù)優(yōu)化過(guò)程中，需要考慮不同的業(yè)務(wù)特性帶來(lái)的影響，以提升Active DRX機(jī)制對(duì)業(yè)務(wù)性能的優(yōu)化。例如，在DRX機(jī)制參數(shù)的配置過(guò)程中，可考慮引入業(yè)務(wù)流的分布函數(shù)和參數(shù)，對(duì)網(wǎng)頁(yè)瀏覽業(yè)務(wù)，考慮指數(shù)分布函數(shù)模擬數(shù)據(jù)包間隔作為配置參數(shù)的輸入，以?xún)?yōu)化配置DRX機(jī)制的去激活定時(shí)器（500 ms左右）等關(guān)鍵參數(shù)；對(duì)即時(shí)通信業(yè)務(wù)，考慮標(biāo)準(zhǔn)韋泊爾分布函數(shù)模擬數(shù)據(jù)包間隔作為配置參數(shù)的輸入，以?xún)?yōu)化配置DRX機(jī)制的去激活定時(shí)器（200 ms左右）等關(guān)鍵參數(shù)；而對(duì)實(shí)時(shí)在線(xiàn)游戲等業(yè)務(wù)，則考慮采用極值分布函數(shù)模擬數(shù)據(jù)包間隔，以?xún)?yōu)化配置DRX機(jī)制的去激活定時(shí)器（10 ms）等參數(shù)。另一方面，由于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)流具有時(shí)變特性，即在不同的時(shí)間段（閑時(shí)和忙時(shí)）里，業(yè)務(wù)流呈現(xiàn)出不同的參數(shù)特性（高峰和低谷），在DRX機(jī)制的參數(shù)配置中可考慮對(duì)業(yè)務(wù)時(shí)變特性進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤的方式，根據(jù)業(yè)務(wù)流的長(zhǎng)時(shí)統(tǒng)計(jì)分布情況和相關(guān)性預(yù)測(cè)下一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)間間隔，并根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)包包間隔的預(yù)測(cè)值來(lái)動(dòng)態(tài)調(diào)整DRX機(jī)制的去激活定時(shí)器、DRX周期定時(shí)器等參數(shù)，以更好地滿(mǎn)足DRX機(jī)制對(duì)系統(tǒng)性能指標(biāo)優(yōu)化的要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)出現(xiàn)的終端與網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行頻繁的數(shù)據(jù)和信令交互，導(dǎo)致終端能量和無(wú)線(xiàn)信令資源消耗過(guò)大的問(wèn)題，本文結(jié)合下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中非連續(xù)接收（discontinuous reception，DRX）機(jī)制，從終端能耗、數(shù)據(jù)包延時(shí)、空口資源開(kāi)銷(xiāo)等角度出發(fā)，分析了Active DRX機(jī)制對(duì)網(wǎng)頁(yè)瀏覽、即時(shí)通信、在線(xiàn)游戲等移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)性能影響。通過(guò)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Active DRX機(jī)制對(duì)終端能耗和信令開(kāi)銷(xiāo)的節(jié)省是以犧牲延時(shí)性能為代價(jià)的，因此在對(duì)Active DRX機(jī)制的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，應(yīng)綜合考慮功耗、延時(shí)、信令開(kāi)銷(xiāo)等性能。同時(shí)可發(fā)現(xiàn)，Active DRX機(jī)制對(duì)不同特性的業(yè)務(wù)呈現(xiàn)出不同的性能影響，應(yīng)結(jié)合業(yè)務(wù)特性對(duì)DRX參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

下一步可針對(duì)延時(shí)敏感型業(yè)務(wù)進(jìn)行DRX機(jī)制的研究，在保障業(yè)務(wù)端到端延時(shí)要求的條件下，對(duì)終端能耗和信令開(kāi)銷(xiāo)等性能指標(biāo)進(jìn)行改善。同時(shí)，DRX機(jī)制在節(jié)省能耗、信令開(kāi)銷(xiāo)與延時(shí)等方面的性能如何進(jìn)行權(quán)衡，以達(dá)到更好的系統(tǒng)性能，還需要今后進(jìn)一步研究。

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