洞察：家庭宽带网络的主要质量问题是什么

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1引言
截至2022年底，我庭宽带（以下简称“家宽”）普及率已达到96%。经过一年多的发展，当前，家庭宽带的市场空间已经饱和。运营商在家宽市场的竞争也随之从新增用户数的竞争转移到家宽品质的竞争。
早期运营商的家宽业务仅给用户提供宽带的连接，运营商的装维界面只到光猫(ONT)。随着IPTV等家庭业务的发展，从光猫到业务终端的家庭自然也成了运营商运维的对象。家庭虽然组结构简单，但由于用户普遍缺乏相应的络知识，住宅内也不便于装维人员进入，所以，家庭的质量已成为影响家宽质量的主要原因。据统计，家宽质量问题约60%发生在家庭。
2家庭的组成
家庭通常由光猫、路由器、IPTV机高盒（以下简称机高盒），以及光猫―路由器、光猫―机高盒―电视机的连接线缆组成，如图1所示。未开通IPTV业务的家庭则没有从光猫-―机高盒的有线连接。

图1家庭的组成
路由器和机高盒均通过线连接到光猫，手机、pad、电脑等终端通过wifi连接到路由器，电视机通过HDMI连接线连接到机高盒。线为4对对绞电缆，包括5类、超5类、6类线。
大部分光猫自带wifi功能，但一方面光猫的wifi性能较弱，另一方面光猫往往安装在家庭信息箱内，使用光猫的wifi不便于住宅内wifi信号的覆盖，所以绝大多数家庭中使用路由器作为AP（线接入点）。也有少部分家庭中没有路由器，直接使用带wifi功能的光猫作为AP，这部分用户通常开通有IPTV业务。
3家庭的主要质量问题
当前，家宽业务的终端主要为：电视机、电脑、手机和其他物联设备。由于IPTV业务不占用签约带宽，除IPTV外的其他终端一般通过wifi连接到internet；所以，住宅内用户终端日常使用点的wifi速直接影响了用户的使用体验。我们在某东部城市H选取了39户、某南部城市F选取了27户，对住宅内的wifi速进行了测试（测试时间：H市为2022年元月、F市为2022年8月）。
Wifi路由器附近的wifi下行速称为wifi带宽，通常，wifi带宽要达到签约带宽的90%就认为wifi带宽合格。但在测试中发现，H市和F市家宽用户wifi带宽合格率均只有333%，其中100M用户为401%，200M及以上用户为265%。H市和F市共66个用户的wifi带宽与签约带宽的比值情况如图2所示。

图2用户的wifi带宽与签约带宽的比值
我们继续对以上66个用户住宅内用户终端日常使用点的wifi速进行了测试。每个家庭测试了4～6个日常使用点，测试点的位置见《39个家宽用户屋内wifi速调查》一文。不同测试点的速测试结果如图3所示。

图3用户终端日常使用点的wifi速
Wifi速与wifi带宽成线性关系。由于wifi带宽合格率低，尽管以上用户的平均签约带宽高达2621Mbps，但用户住宅内日常使用点的wifi速并不，66个用户住宅内用户终端日常使用点的wifi速分布情况如表1所示。
表1wifi速分布

从图2和表1可以看出，wifi带宽合格率低、wifi速率低是家庭的主要质量问题。
4家庭质量问题的原因分析
家庭的质量主要与家庭设备的性能、设备间的连接、住宅内的wifi信号质量、用户的使用有关。
41设备的性能
对wifi速影响较大的设备的性能主要包括：路由器的带宽能力、光猫的带宽能力、设备的稳定性。
411路由器的带宽能力
一些使用年限较久的路由器带宽能力较差：
（1）WAN口比较高只支持100Mbps。
（2）wifi只支持24G单频；24G单频路由器支持的比较大下载速率一方面受路由器天线数量的影响，另一方面和使用环境中同频干扰有关，比较大速率一般不超过200Mbps。
412光猫的带宽能力
老旧光猫的带宽能力问题与路由器类似：
（1）LAN口比较高只支持100Mbps。
（2）光猫的wifi只支持24G单频；当使用光猫作为AP时，24G单频光猫将对wifi速形成制约。
413设备的稳定性
某些型号的光猫和机高盒稳定性较差，容易导致络故障。路由器通常由用户自行采购，一些价格较便宜的路由器稳定性也较差，老丁头就曾买过一个99元的路由器，经常掉线，换了个200多元的路由器问题就解决了。
42设备间的连接
421路由器与光猫的连接
路由器与光猫连接方面的原因主要包括：
（1）机高盒与路由器共用一条线。很多用户的光猫安装在家庭信息箱内，路由器放在电视机旁边。但家庭信息箱到电视机的位置通常只布放有一根线，放装时，装维人员往往将线的4对线分成两组，每组两对线，分别接路由器和机高盒，如图4所示。这样虽然可用，但两对线比较高只支持100Mbps的传输速率。

图4机高盒与路由器共用一条线
（2）千兆光猫的LAN口错接。千兆光猫的LAN口通常包含1个千兆口，1个～2个百兆口，如图5所示（图中色部分接口依次为：千兆LAN、百兆LAN、百兆LAN和IPTV）。千兆口与百兆口的标识并不明显，导致用户连接错误。

图5光猫的接口
（3）劣质线。有的家庭布线采用了劣质的线，导致光猫与路由器间的传输速率难以超过100Mbps。
422机高盒的上联
机高盒的带宽不占用用户的签约带宽，应采用线连接到光猫的IPTV接口。但有些用户的机高盒通过wifi连接，这样，机高盒就占用了用户的签约带宽，对签约带宽为100Mbps及以下用户的速会产生较大的影响。
43住宅内wifi信号质量
Wifi信号质量可通过终端位置“wifi下行速率与wifi带宽的比值（%）”来体现。以上述66户的wifi信号测试结果为例，测试点A的下载速率相当于wifi带宽，其它各测试点的信号质量如图6所示。

图6用户终端日常使用点的wifi信号质量
从图6可以看出，住宅内wifi信号的质量总体较好，但测试点wifi信号质量低于20%的占比依然达87%。
44用户的使用
与用户使用相关的原因主要包括：wifi5G频段的使用、设备连续使用时间长、AP接入的终端数量过多。
441wifi5G频段未使用
由于有些设备的wifi连接必须使用24G频段，所以，用户的双频路由器或双频光猫往往被设置成了两个不同的wifi子。用户在使用时未注意两个wifi子的不同，未连接5G频段的wifi子从而导致速受限。
442设备连续使用时间长
大家在使用手机、电脑时都有这样的体会，若手机、电脑长时间（譬如超过10天）不关，则运行会变慢，重启一下就好了。家庭中的路由器、光猫、机高盒也一样，若连续使用时间较长，则设备的运行也会越来越慢，导致用户上卡顿。
443AP接入的终端数量过多
AP接入wifi终端的能力与AP的性能相关，当AP为光猫或一些低端路由器时，可同时接入的wifi终端一般为10个左右，高端路由器可同时接入的wifi终端数通常超过20。当AP接入的终端数与接入能力不匹配时，也会使用户上体验变差。
5写在比较后
上文对家庭质量问题的原因分析，是根据几个省份某运营商家庭质量问题的原因分析结果整理而成的。由于不同省份家庭质量问题的原因不尽相同，分析的维度也不一致，所以，本文难以对以上各种因素所占的比例进行统计。但比较一致的是，设备的性能、设备间的连接均是各地影响家庭质量比较重要的因素。这与HW对家庭质量问题原因分析的结论（如图7所示）也基本一致。





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