Ocena jakości usług oferowanych w sieciach komórkowych oraz ich wydajności od dawna jest przedmiotem zainteresowania uczestników rynku telekomunikacyjnego. Wśród nich szczególnie operatorzy sieci i organy regulacyjne, jak również media branżowe i producenci rozwiązań do pomiarów i badania jakości usług. Systemics-PAB jest partnerem strategicznym firmy Rohde&Schwarz lidera rozwiązań pomiarowych i testowych. Obie firmy współpracują w obszarze opracowywania najlepszych metod pomiarowych i algorytmów oceny jakości usług w sieciach komórkowych.
Są również aktywne w ramach prac organizacji ETSI gdzie tworzone są raporty techniczne opisujące i rekomendujące najlepsze praktyki w tej dziedzinie przełamując dotychczasową niemożność spójnego porównania usług i sieci operatorów z powodu braku jednolitych metod pomiarowych. Raport końcowy z tych prac, TR103559 “Best practices for robust network QoS benchmark testing and scoring”, został opublikowany w sierpniu 2019 roku. Wraz z ogólnymi zasadami prowadzenia kampanii testowych, obejmuje on bazowe usługi, pomiary i KPI oraz zawiera szczegółowe opisy poszczególnych mierzonych wartości, a także algorytm ich przeliczania w celu uzyskania ogólnego wyniku wydajności sieci. Raport jest wynikiem wspólnych wysiłków operatorów sieci, producentów infrastruktury, producentów sprzętu pomiarowego, dostawców usług pomiarów i oceny jakości usług telekomunikacyjnych. W jego opracowaniu brali też udział przedstawiciele Systemics-PAB i Rohde&Schwarz.
Postrzeganie jakości sieci przez użytkowników jako skala ocen
Użytkownicy sieci komórkowych postrzegają obecnie smartfony jako podstawowe środki dostępu do usług cyfrowych i wszelkiego rodzaju aplikacji. Przyczynił się do tego szybki wzrost przepustowości sieci komórkowych, w których usługi i aplikacje wykorzystujące transmisję danych są dominujące. Profile użycia i wymagania dotyczące zadowalającej jakości usług różnią się znacznie w zależności od aplikacji czy też usługi. Użytkownicy mają inne oczekiwania jakościowe w przypadku przesyłania zdjęcia do sieci społecznościowej niż w przypadku oglądania meczu piłkarskiego na żywo. Pomimo dużej przepustowości, współczesne sieci wciąż nie są doskonałym medium transportowym. Zdarzają się zakłócenia lub nie można zapewnić wymaganej przez aplikację przepustowości danych lub nie można jej zapewnić w sposób ciągły. Czas transmisji prowadzi również do przesunięcia czasowego pomiędzy wysyłaniem i odbieraniem danych. Wiele aplikacji dostosowuje się do zmieniających się parametrów kanału transmisyjnego i próbuje zminimalizować negatywny wpływ sieci na postrzeganą jakość, na przykład poprzez tymczasowe zmiany rozdzielczości obrazów lub buforowanie ich w celu zniwelowania przerw w transmisji.
Ocena jakości usług
Operatorzy sieci są zatem żywotnie zainteresowani posiadaniem wiedzy na temat oceny wydajności swoich sieci z perspektywy użytkownika i ustaleniem, w jaki sposób mogą ją poprawić w możliwie najbardziej efektywny sposób. Parametry techniczne, takie jak szybkość przesyłania danych, opóźnienia w transmisji czy utrata przesyłanych pakietów danych i konieczność ich retransmisji określają techniczną stronę jakości działania sieci, są jednak mniej zrozumiałe dla szerszego grona odbiorców. Aby uzyskać praktyczne informacje na temat ogólnej wydajności sieci, metoda ETSI proponuje sumę ważoną quasi-percepcyjnych pomiarów jakości dla typowych przypadków użycia takich jak połączenia telefoniczne, wysyłania/odbierania danych, transmisja wideo, sprawność przeglądania stron internetowych czy możliwość sprawnego korzystania z mediów społecznościowych.
W celu właściwego uwzględnienia wszystkich aspektów jakości badanych usług symuluje się zachowanie typowego użytkownika. W tym celu automatyczne mobilne systemy testowe (w aucie lub plecaku) oparte na dostępnych na rynku terminalach użytkownika (najczęściej smartfonach) nawiązują połączenia w rzeczywistych sieciach i uruchamiają sekwencję testów każdego z opisywanych wyżej przypadków zastosowań. W ten sposób, z praktycznego punktu widzenia, odwzorowane zostają reprezentatywne sytuacje korzystania sieci. Dla każdego z zastosowań reprezentowanego przez realizowany test, określana jest dostępność usługi, ciągłość jej świadczenia, czas dostępu do usługi, jakość transmitowanych treści (mowy, obrazu czy szybkości transmisji danych). Dla każdego aspektu mierzone są wskaźniki jakościowe i porównywane z oczekiwaniami określonymi poprzez minimalny poziom wskaźnika i poziom, po którego przekroczeniu odczucie klienta nie zmienia się.
Uzyskane wskaźniki jakościowe są agregowane do zdefiniowanych obszarów i po zastosowaniu algorytmu ważącego ich wkład w założone odczucie użytkownika sieci uzyskuje się liczbowy opis oceny jakości świadczonych usług.
Korzyści dla operatorów i użytkowników sieci
Wyniki ogólnokrajowych pomiarów porównawczych mają wpływ na opinię publiczną, zwłaszcza w Europie i są ważnym czynnikiem decyzyjnym dla wielu użytkowników. Okresowe oceny sieci przez magazyny konsumenckie są często opisywane na popularnych portalach informacyjnych. Realizacja takich pomiarów przez różne podmioty stosujące różne metody oceny nie dawała odbiorcom wyników badań jasnej sytuacji, szczególnie kiedy wyniki dwóch różnych badań dawały różne wyniki. Metoda zgodna z ETSI jest wykorzystywana do oceny jakości usług w projektach prowadzonych przez Systemics-PAB. Dzięki jasno zdefiniowanemu systemowi punktacji wszystkie zmiany w sieci i ich wpływ na postrzeganą jakość mogą być bezpośrednio sprawdzane i kwantyfikowane. Raport techniczny ETSI dopuszcza stosowanie modyfikowanych wag i progów dopasowanych do rynku, aby lepiej oddawać jego specyfikę (demografię, użycie usług, dojrzałość sieci telekomunikacyjnych, dostępne technologie).
Autorzy: Jens Berger, Rohde & Schwarz i Jan Kondej, Systemics-PAB
