TD_LTEFemto外场测试规范标准.doc
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1、 . . 中国移动通信企业标准QB-中国移动TD-LTE扩大规模试验TD-LTE Femto 外场测试规范(初稿)CMCC TD-LTE Femto Field Test Spec (Draft)版本号:1.0.0-实施-发布中国移动通信集团公司 发布46 / 48目录目录1前言31.围42.规性引用文件43.术语、定义和缩略语54.概述64.1. 测试环境64.2. 测试设备84.3. 测试工具85.测试用例说明85.1. 测试过程85.1.1 下行95.1.2 上行95.2. 测试过程其他约定105.3. 测试用例优先级约定115.4. 测试数据记录表格116.测试用例部分116.1. 覆
2、盖与基本性能测试116.1.1典型室场景覆盖性能测试116.1.2 峰值吞吐率测试DL/UL(20MHz信道带宽)126.1.3 峰值吞吐率测试DL/UL(10MHz信道带宽)136.1.4 Femto多用户支持能力(可选)136.1.5 基本业务验证FTP, 流媒体播放,VoIP146.1.6 基本业务验证定位业务(可选)156.2. 干扰相关测试156.2.1 Femto频点规划方案验证156.2.2准入模式对干扰影响验证166.2.3 Femto同频小区干扰影响验证176.2.4 Femto系统小区间干扰协调对性能影响验证(可选)176.2.5 系统间干扰测试(TD-SCDMA,WLAN
3、)186.3. 同步方案验证测试196.3.1 IEEE1588v2196.3.2 GPS206.3.3 空口侦听(ISD500m)(可选)216.3.5 空口同步稳定性(可选)226.3.6 多跳空口侦听(可选)226.3.7 同步信号获取能力测试236.4. 开站与操作维护方案测试246.4.1 自动启站246.4.2 自动邻区关系建立 (可选)246.4.3 自管理、自优化256.4.4 安装施工、维护便利性验证(可选)266.5. 移动性管理测试276.5.1 小区重选,同频276.5.2 小区重选,异频276.5.3 小区切换,同频 (可选)286.5.4 小区切换,异频 (可选)2
4、97.编制历史29前言本标准的目的旨在规TD-LTE Femto初期小规模室现场网络性能评估方法,规测试所涉与的测试例与测试步骤,为中国移动开展TD-LTE Femto初期性能评估测试制定基本参考规。本标准容包括对于测试环境、测试工具、测试方法的定义,包含覆盖、吞吐量和容量和切换、同步、自启动等测试例的具体规定。本标准是系列标准之一,该系列标准的结构、名称或预计的名称如下:序号标准编号标准名称例123本标准需与企业标准编号企业标准名称配套使用。本标准涉与知识产权的情况说明。本标准的附录为标准性附录,附录为资料性附录。本标准由中移号文件印发。本标准由中国移动通信集团技术部提出,集团公司技术部归口
5、。本标准起草单位:中国移动通信研究院本标准主要起草人:汐1. 围本规规定了TD-LTE扩大规模试验外场TD-LTE Femto测试的测试环境、测试设备和测试用例,规定了测试需要输出的数据与结果,供中国移动和厂商开展TD-LTE Femto样机性能评估和关键技术验证使用。本规规定的测试用例现阶段使用目标不是用于TD-LTE Femto商用或预商用产品的性能对比测试或招标测试,主要用于在真实外场环境下对TD-LTE Femto基本性能和关键技术进行测试和可行性验证,为后续Femto商用或预商用产品的需求制定、关键技术方案选择和产品研发等提供真实可靠的数据参考和判断依据。2. 规性引用文件下列文件中
6、的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。参考3GPP的规:13GPP TS 36.101User Equipment (UE) radio transmission and reception23GPP TS 36.201LTE Physical Layer General Description33GPP TS 36.211Physical Channels and Modulation43G
7、PP TS 36.212Multiplexing and channel coding53GPP TS 36.213Physical layer procedure63GPP TS 36.214Physical Layer Measurements73GPP TS 36.300Overall description83GPP TS 36.321Medium Access Control (MAC) protocol93GPP TS 36.322Radio Link Control (RLC) protocol103GPP TS 36.323Packet Data Convergence Pro
8、tocol (PDCP)113GPP TS 36.331Radio Resource Control (RRC)123GPP TS 36.401Architecture description133GPP TS 36.410S1 General aspects and principles143GPP TS 36.411S1 layer 1153GPP TS 36.412S1 signaling transport 163GPP TS 36.413S1 Application Protocol (S1AP) 173GPP TS 36.414S1 data transport183GPP TS
9、36.420X2 general aspects and principles193GPP TS 36.421X2 layer 1203GPP TS 36.422X2 signaling transport213GPP TS 36.423X2 application protocol (X2AP)223GPP TS 36.424X2 data transport233GPP TS 23.203Policy and charging control architecture243GPP TS 23.401General Packet Radio Service (GPRS) enhancemen
10、ts for E_UTRAN access253GPP TS 24.301Non-Access-Stratum (NAS) protocol for Evolved Packet System (EPS)3. 术语、定义和缩略语BLERBlock Error Rate误块率eNodeBEvolved NodeB演进型NodeBEPCEvolved Packet Core演进型的分组核心网GBRGuaranteed Bit Rate保证比特率GPSGlobal Positioning System全球定位系统ICICInter Cell Interference Coordination小区间干
11、扰协调MIMOMultiple Input Multiple Output多进多出NGBRnon Guaranteed Bit Rate非保证比特率OMCOperation and MaintenanceCenter操作维护中心PSSPrimary Synchronization Signal主同步信号PRBPhysical Resource Block物理资源块PCIPhysical Cell Identity物理小区标识RRCRadio Resource Control无线资源管理SSSSecondary Synchronization Signal辅同步信号SONSelf-Organiz
12、ing Network自组织网络TDOATime Difference Of Arrival反向链路定位法WLANWireless Local Area Networks无线局域网VOIPVoice over IP网络4. 概述4.1. 测试环境在测试期间,除特殊说明外,测试场景为典型室办公区域场景。Femto设备采用直接布放方式,Femto传输网络承载方式为xPON(或经ONU设备转为FE/GE)。图4.1 测试拓扑示意图Femto BFemto A测试空间图4.2 测试网络拓扑AEDCBAFemto1米5米15米25米图4.3 测试网络拓扑 BFemto BFemto A墙图4.4 测试网
13、络拓扑 C4.2. 测试设备设备名称数量(套)Femto系统设备与软件1EPC设备与软件1TD-LTE系统设备1TD-SCDMA系统设备(可选)1WLAN系统设备(可选)1网络数据包抓包工具1千兆交换机1应用服务器1TD-LTE, TD-SCDMA, WLAN测试终端若干在测试期间,除特殊说明外,TD-LTE Femto工作频段选择:2320-2370MHz;WLAN AP工作频段为2.4GHz。如果测试工具号发生器可以模拟TD-SCDMA或WLAN信号,则TD-SCDMA和WLAN系统设备可以不配置。测试终端首选商用终端, 部分测试例可选用测试终端,如AeroFlex TM500。要求终端和
14、EPC支持CSG功能。4.3. 测试工具测试工具本规涉与两种主要测试工具:网络协议分析仪、信号分析仪、信号发生器、吞吐率测试软件。网络协议分析仪需支持E-UTRAN Uu、S1、X2等接口的监测,支持对各层协议栈的解码,可以精确到位域级别。信号分析仪需要支持TDD模式与Femto频段。信号发生器需要支持TD-SCDMA与WLAN模式,并有相关脚本。5. 测试用例说明5.1. 测试过程本节规定了测试中上下行模拟加载以与上下行干扰加载的模式与加载参数配置。概念说明(OCNG):本方法需要系统设备支持。在分配好真实数据的资源之后(如果有的话),剩下那些未被分配数据的物理资源将会被分配一些无用的数据(
15、意思是说没有任何UE会去收这些数据)以实现模拟加载或是邻区干扰加载。在3GPP RAN4中,这种方法被称为OCNG(OFDMA Channel Noise Generator)。为了达到干扰的真实性,OCNG产生的数据应该是放在随机化的PRB上,而不是某些固定位置的PRB。具体随机化的方式,以尽量真实模拟实际多UE业务时的PRB分配为原则。测试时,需要明确记录干扰RB的加载位置与变化方式。5.1.1 下行A.本小区模拟加载方式:由于TD-LTE系统不是自扰系统,本小区模拟加载主要是为了验证调度算法性能、高负荷下系统时延、资源抢占特性等指标,因此建议采用真实终端业务进行加载。B.邻小区干扰产生方
16、法:OCNG方式。例如70%、100%两类,eNB在70%(或100%)的PRB上发射数据,每个PRB上分配最大功率(包括RS和Data);数据可以是真实数据或无用数据,只要最终达到70%(或100%)的PRB上有功率就可以;模拟加载时,下行控制信道也需要加载,功率采用最大值。5.1.2 上行A.本小区模拟加载方式:由于TD-LTE系统不是自扰系统,本小区模拟加载主要是为了验证调度算法性能、高负荷下系统时延、资源抢占特性等指标,因此建议采用真实终端业务进行加载。B.邻小区干扰产生方法:干扰水平:100%(IoT 5dB)1.真实终端:将若干UE放置在邻小区的切换边界,使得UE的上行数据对测试小
17、区造成效果明显的干扰。2.信号模拟器(Signal Emulator):将模拟器生成的干扰信号通过RRU的天馈接口直接输入RRU,再经过Ir接口传输给BBU。注:信号模拟器不是简单产生5dB的IoT电平值,而是可以精细配置模拟UE数量,位置,业务类型,最终模拟尽量真实的干扰,达到平均5dB的干扰水平。5.2. 测试过程其他约定单项指标的记录,涉与到测试时间长短的,测试时间最少30s,记录数据为30s中获取数据序列的均值(峰值测试采用30s的最大值)。整体测试建议进行至少23次,最终结果为多次的均值。涉与到吞吐量的测试,需要记录L1与L3(业务应用层)的吞吐量,并且其统计方式需要说明(包括统计时
18、长,平滑方式,上报周期等),若采用如Dumeter之类的软件,则说明软件采用的具体统计方式以与配置参数。为了不引入不可预测的时延,下载/上传的文件尽量放在测试网络部(Application Server),以得到更适合验证TD-LTE无线性能的数据。信道条件定义:部分测试例需要在规定的信道条件下执行,因此,在正式测试开始前需要选出符合要求的测试点供测试使用。本测试规中,根据信道条件的不同分为四类测试点:“极好”点、“好”点、“中”点和“差”点。这四类点依据SINR值来进行区分。根据RS-SINR曲线确定信道条件好、中、差区间,95%-100%为“极好”,80%-90%为“好”,40%-60%为
19、“中”,5%-15%为“差”。下述具体数值供参考:l 极好点:22dBl 好点:1520dBl 中点:5dB10dBl 差点:-5dB0dB测试例中,若无特殊说明,HARQ、AMC、UE上行功控功能均打开,上行配置为SIMO天线模式,下行为MIMO单双流自适应模式(Rank1&2自适应。例如模式3)。具体特殊规定,在测试例中另作说明。VoIP测试为可选测试,具体要求如下。(1)参数配置:调度周期建议采用20ms;速率采用AMR_NB(12.2)或AMR_WB(12.65)或G.711(64)的规定;建议采用SIP协议进行。(2)数据记录:测试时,需要记录VoIP业务相关的MOS值、抖动、时延、
20、丢包率等指标;记录采用的调度周期和速率;记录采用的协议类型。需要说明是否采用SPS(Semi-Persistent Scheduling, 36.213)进行调度。如果采用了SPS,需要说明具体实现原理。Ping的具体设置:按照windows默认值进行,ping的时间间隔为1s.5.3. 测试用例优先级约定在本测试规中重要性分为“必选”和“可选”。“必选”是指必须在外场环境下完成的测试用例;“可选”是指在本规中未作硬性要求,可以基于实验室测试评估,或者现阶段不具备测试条件的测试用例。5.4. 测试数据记录表格(有待更新)6. 测试用例部分6.1. 覆盖与基本性能测试6.1.1典型室场景覆盖性能
21、测试测试编号:6.1.1测试项目:覆盖性能测试测试分项:典型室场景覆盖性能测试优先级:基本测试目的:考察并验证Femto基站信号覆盖性能与墙面穿透能力。测试条件:1. 配置E-UTRAN小区,时隙配比为5ms/10ms 2DL:2UL,特殊时隙配比10:2:2。2. Femto处于正常工作状态,小区工作正常。3. 将 HARQ、AMC功能开启。4. 导频信号在每个RE上的发射功率与业务信道上的每个RE上的发射功率一样(不采用power boosting)。5. 网络拓扑结构配置为B6. 测试UE或仪表处于正常工作模式。测试流程:1. 分别将Femto放置在房间的角落、中间位置、顶棚角落与顶棚中
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