TDLTE研究开发技术试验外场关键技术测试规范送审版.docx
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TDLTE研究开发技术试验外场关键技术测试规范送审版
TD-SCDMA研究开发和产业化项目专家组TD-LTE工作组
TD-LTE研究开发技术试验——外场关键技术测试规范
（V3.0）
（送审版）
目次
目次I
前言II
1范围2
2参考文件2
3缩略语3
4概述4
4.1测试配置4
4.2测试仪表要求4
4.3测试的前提条件4
5扇区峰值速率测试9
5.1下行扇区峰值速率测试9
5.2上行扇区峰值速率测试9
6状态转换与时延测试10
6.1控制面时延测试10
6.2寻呼测试11
6.3用户面时延测试12
7单UE测试14
7.1静态测试14
7.2移动测试16
8多UE测试19
8.1多UE静态测试19
8.2混合SNR调度测试22
8.3相同SNR调度测试22
8.4多UE移动加载测试23
9单小区覆盖测试25
9.1单小区覆盖测试25
10业务性能测试26
10.1具有不同QoS等级的并行数据话路的多用户场景测试26
1前言
本规范主要规定了TD-LTE工作组技术试验阶段对TD-LTERAN设备的基本功能、基本性能、业务能力、无线指标等方面的测试方法和测试过程。
本规范版权归TD-SCDMA研究开发和产业化项目专家组（TD-PEG）TD-LTE工作组所有，XX，任何单位或个人不得复制或拷贝本规范之部分或全部内容。
TD-LTE技术试验——外场关键技术测试规范
11 范围
本规范规定了TD-LTE技术试验阶段对演进的无线接入网（E-UTRAN）外场关键技术的测试方法和测试过程。
12 参考文件
本标准遵循的3GPP标准版本基于2009年3月版本。
[1]
TD-LTE技术试验系统设备规范
[2]
3GPPTS36.101UserEquipment（UE）radiotransmissionandreception
[3]
3GPPTS36.201
LTEPhysicalLayer–GeneralDescription
[4]
3GPPTS36.211
PhysicalChannelsandModulation
[5]
3GPPTS36.212
Multiplexingandchannelcoding
[6]
3GPPTS36.213
Physicallayerprocedure
[7]
3GPPTS36.214
PhysicalLayer–Measurements
[8]
3GPPTS36.300
Overalldescription
[9]
3GPPTS36.321
MediumAccessControl（MAC）protocol
[10]
3GPPTS36.322
RadioLinkControl（RLC）protocol
[11]
3GPPTS36.323
PacketDataConvergenceProtocol（PDCP）
[12]
3GPPTS36.331
RadioResourceControl（RRC）
[13]
3GPPTS36.401
Architecturedescription
[14]
3GPPTS36.410
S1Generalaspectsandprinciples
[15]
3GPPTS36.411
S1layer1
[16]
3GPPTS36.412
S1signalingtransport
[17]
3GPPTS36.413
S1ApplicationProtocol（S1AP）
[18]
3GPPTS36.414
S1datatransport
[19]
3GPPTS36.420
X2generalaspectsandprinciples
[20]
3GPPTS36.421
X2layer1
[21]
3GPPTS36.422
X2signalingtransport
[22]
3GPPTS36.423
X2applicationprotocol（X2AP）
[23]
3GPPTS36.424
X2datatransport
13 缩略语
下列缩略语适用于本规范。
AMC
AdaptiveModulationandCoding
自适应编码和调制
BLER
BlockErrorRate
误块率
CP
CyclicPrefix
循环前缀
DCI
DownlinkControlInformation
下行控制信息
DL
DownLink
下行链路
DwPTS
DownlinkPilotTimeSlot
下行导频时隙
eNB
EvolvedNodeB
演进型NodeB
EPC
EvolvedPacketCore
演进型的分组核心网
EPRE
EnergyPerResourceElement
每资源粒子的能量
GBR
GuaranteedBitRate
保证比特率
GP
GuardPeriod
保护时间间隔
HARQ
HybridAutomaticRepeat-reQuest
混合自动重传请求
IR
IncrementalRedundancy
增量冗余
MCS
ModulationandCodingScheme
调制编码方式
MIMO
MultipleInputMultipleOutput
多进多出
non-GBR
nonGuaranteedBitRate
非保证比特率
PDCCH
PhysicalDownlinkControlCHannel
物理下行链路控制信道
PDSCH
PhysicalDownlinkSharedCHannel
物理下行链路共享信道
PUCCH
PhysicalUplinkControlCHannel
物理上行链路控制信道
PUSCH
PhysicalUplinkSharedCHannel
物理上行链路共享信道
QPSK
QuadraturePhaseShiftKeying
正交相移键控
RSRP
ReferenceSignalReceivedPower
参考信号接收功率
RSRQ
ReferenceSignalReceivedQuality
参考信号接收质量
SFBC
SpaceFrequencyBlockCodes
空频分组编码
SIMO
SingleInputMultipleOutput
单进多出
SM
SpaceMultiplexing
空间复用
SNR
SignaltoNoiseRatio
信噪比
TCP
TransmissionControlProtocol
传输控制协议
UDP
UserDatagramProtocol
用户数据报协议
UE
UserEquipment
用户设备
UL
UpLink
上行链路
UpPTS
UplinkPilotTimeSlot
上行导频时隙
14 概述
14.1 测试配置
根据各测试例测试条件配置。
14.2 测试仪表要求
14.2.1 协议测试仪
协议测试仪用于如下目的：
协议测试仪支持E-UTRANUu、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。
14.2.2 测试终端
a）早期测试可以使用自研终端，测试中需要注明测试终端型号。
测试后期使用预商用终端，需通过至少有10部测试终端的测试。
测试终端可连接计算机记录并显示移动台发送和接收的信令序列，并能统计吞吐量等相关信息。
b）终端支持20M带宽接收。
c）能够显示并记录RSRP，RSRQ，L1,，L3吞吐量随时间变化的连续曲线，可监测MIMO模式及MCS。
14.2.3 路侧设备
路侧设备用来记录测试终端位置及移动速度信息。
测试终端也可以实现相关功能。
14.2.4 可接受的测试设备的不确定度
测试设备参数的不确定度对于测试系统的准确度来说是必要的，而且不太可能通过系统校准得到改善。
对基站无线指标测试，可接受的测试设备的不确定度，见3GPPTS36.141的4.1节。
4也可以
14.3 测试的前提条件
测试前，应满足：
a）通过室内基本测试；
b）测试基站需要支持MCS、MIMO模式，发射功率、L1、L3数据速率及路侧仪的单独与联合记录及监控功能；
c）系统完成5-7个基站覆盖，每个站点3个扇区。
每扇区最大发射功率46dBm，各信道功率分配厂家规划
d）测试路线：
包括其覆盖范围内能够行车的主要交通道路，尽可能呈“S”型或田字形，为闭环，并遍历整个小区覆盖范围，经历基站内和基站间切换场景。
每次测试前，和测试终端相连的PC和系统侧对齐时间。
每次移动性测试需要沿测试路线行驶5-10圈，前一半测试用0-15kmph车速，后一半测试用15-60kmph车速.
e）多UE测试中UE位置的选择：
在测试前应尽量遍历所涵盖的覆盖区域，测得小区内SINR（CQI）的CDF图并提供，同时提供SINR和CQI映射表。
根据已提供的CDF定覆盖好、中、差区间，并按以下标准进行选择：
90-100%为覆盖好，40-60%为覆盖一般，5-15%为覆盖差。
要求覆盖好中差所涵盖的UE数为3：
4：
3。
f）多基站加载定义：
为模拟真实网络性能，测试中需要引入一定的干扰。
下行干扰由基站模拟产生，上行加干扰即可以由终端产生，也可以采用模拟方式产生。
整个外场区域分为测试小区与非测试小区，测试小区加入真实测试终端进行数据传输称为加载，除此以外的测试小区及非测试小区引入的模拟干扰均称为加干扰。
下行加载：
网络加载方式1：
中心测试小区发送真实数据，其余小区在PDSCH上以满功率发送真实或者无用数据，发送数据占用的PRB位置随机。
50%加扰表示加干扰数据占50%的PRB，发射数据位置变化周期为10ms。
其它加扰比例依次类推。
图4.1网络加载方式1示意图
网络加载方式2：
选取中心几个小区作为测试小区，其余小区作为干扰小区。
干扰小区加干扰方式与加载方式1中加干扰方式相同。
测试小区的加载测试终端分布在覆盖较好区域，发起BestEffort业务。
图4.2网络加载方式2示意图
上行加载：
网络加载方式3：
信号模拟仪放置在距离基站天线较近处，利用空口天线向基站产生所需干扰。
100%加干扰指在基站全频带产生5dB的IOT。
信号模拟仪所用干扰数据通过外接PC加入。
图4.3网络加载方式3示意图
网络加载方式4：
中心测试小区周围均匀分布少量测试UE。
每部加载UE发起BestEffort业务，100加干扰指在测试基站处全频带产生5dB的IOT。
图4.4网络加载方式4示意图
网络加载方式5：
中心几个测试小区为测试小区，每个测试小区内分配加载UE一部，加载UE分布在覆盖较好处，发起BestEffort业务。
靠近中心测试小区分布少量加扰测试UE，发起BestEffort业务。
图4.5网络加载方式5示意图
g）静态点测试时每个测试数据取得时间长度不少于40s。
h）测试中出现死机现象，停车重新接入系统，记录死机次数。
i）TCP参数确认,厂家也可额外选择优化的TCP参数作为加测。
15 扇区峰值速率测试
15.1 下行扇区峰值速率测试
测试编号：
5.1
测试项目：
扇区峰值速率测试
测试分项：
下行扇区峰值速率测试
测试目的：
测试扇区下行峰值吞吐量
测试条件：
单小区开启，系统带宽20M
上行/下行配置1（子帧配置：
DSUUDDSUUD）、常规长度CP、特殊子帧配置7（DwPTS:
GP:
UpPTS=10:
2:
2）
所有UE处于覆盖最好区域（4UE）
AMC开启，HARQ开启
测试步骤：
步骤1：
系统按照要求配置好系统；
步骤2：
所有UE接入系统，基站利用灌包软件向测试UE灌TCP包；
步骤3：
每隔1分钟记录全部UE吞吐量，记录3次；
步骤4：
基站向UE灌UDP包重复步骤2和3；
预期结果：
每个UE预期结果见表5-1
备注：
15.2 上行扇区峰值速率测试
测试编号：
5.2
测试项目：
扇区峰值速率测试
测试分项：
上行扇区峰值速率测试
测试目的：
测试扇区上行峰值吞吐量
测试条件：
单小区开启，系统带宽20M；
上行/下行配置1（子帧配置：
DSUUDDSUUD）、常规长度CP、特殊子帧配置7（DwPTS:
GP:
UpPTS=10:
2:
2）；
4个测试UE处于覆盖最好区域；
MIMO模式：
上行SIMO；
AMC开启，HARQ开启。
测试步骤：
步骤1：
系统按照要求配置好系统；
步骤2：
所有UE接入系统，测试UE利用灌包软件向基站灌TCP包；
步骤3：
每隔1分钟记录基站吞吐量，记录3次；
步骤4：
UE向基站灌UDP包重复步骤2和3。
预期结果：
每个UE预期结果见表5-1
备注：
峰值速率及接收SINR
RSRP
MCS
CQI
RSRQ
BLER
MIMO模式
平均速率
Max
Min
DL–TCP
xMbps
ydB
DL–UDP
UL–TCP
UL–UDP
表5-1测试记录表格
16 状态转换与时延测试
16.1 控制面时延测试
测试编号：
6.1
测试项目：
状态转换与时延测试
测试分项：
C平面时延测试
测试目的：
测试控制面时延
测试条件：
下行加载方式1，加干扰70%，系统带宽20M
上行/下行配置1（子帧配置：
DSUUDDSUUD）、常规长度CP、特殊子帧配置7（DwPTS:
GP:
UpPTS=10:
2:
2）
测试点在覆盖好中差三个位置
测试步骤：
步骤1：
系统侧按照要求配置好系统。
步骤2：
单UE开机接入系统，UE进入IDLE状态。
步骤3：
测试UE从IDLE状态接入系统，记录进入Active状态时延并使测试终端重新进入IDLE状态。
步骤4：
重复步骤2-39次（共记录10次）
步骤5：
改变测试终端位置重复步骤2-4
预期结果：
记录最大，最小及平均接入时延，终端发出第一个RACHpreamble至终端RRCconnectionReconfigurationcomplete完成
备注：
idle向Active状态信令流程图：
记录时需记录终端处理时延
16.2 寻呼测试
测试编号：
6.2
测试项目：
状态转换与时延测试
测试分项：
寻呼时延测试
测试目的：
测试寻呼时延
测试条件：
下行加载方式1，加干扰70%，系统带宽20M
上行/下行配置1（子帧配置：
DSUUDDSUUD）、常规长度CP、特殊子帧配置7（DwPTS:
GP:
UpPTS=10:
2:
2）
测试点在覆盖好中差三个位置
测试步骤：
步骤1：
系统测按照要求配置好系统。
步骤2：
单UE开机接入系统，UE进入IDLE状态，EPC连接UE触发寻呼流程
步骤3：
记录寻呼成功率、寻呼时延并使UE重新进入IDLE状态。
步骤4：
重复步骤2-39次（共10次）
步骤5：
改变测试终端位置，重复步骤1-4
步骤6：
在服务小区增加一个测试UE，并开启BestEffort业务，占满整个带宽。
重复步骤1-5。
预期结果：
记录寻呼成功率及时延，寻呼时延从eNB发起Paging信息到RRCConnectinSetupComplete
备注：
寻呼状态信令流程图：
16.3 用户面时延测试
测试编号：
6.3
测试项目：
状态转换与时延测试
测试分项：
用户面时延测试
测试目的：
测试U平面RTT时延，RAN时延
测试条件：
系统带宽20M
上行/下行配置1（子帧配置：
DSUUDDSUUD）、常规长度CP、特殊子帧配置7（DwPTS:
GP:
UpPTS=10:
2:
2）
MIMO模式：
下行SFBC；上行SIMO
AMC开启，HARQ开启
PING包大小：
32byte，1000byte，1500byte
测试步骤：
步骤1：
系统测按照要求配置好系统，系统空载
步骤2：
系统处于预调度状态
步骤3：
测试UE处于覆盖比较好处
步骤4：
UE分别发起32，1000，1500bytePING包，记录100次RTT做为测试样值。
步骤5：
测试UE处于覆盖一般和较差区域重复步骤4
步骤6：
系统处于无预调度状态重复步骤3-5
步骤7：
下行网络加载方式1，70%加干扰，上行网络加载方式3或4的70%加干扰，处于非预调度状态重复步骤3-5
步骤8：
测试UE所在服务小区加载2UE，分别进行上下行的TCP传输。
下行网络加载方式1的70%加干扰，上行网络加载方式3或4的70%加干扰，处于非预调度状态重复步骤3-5（此时无需测量1000）
步骤9：
测试UE所在服务小区加载5UE，3个进行下行，2个进行上行TCP传输。
下行网络加载方式1的70%加干扰，上行网络加载方式3或4的70%加干扰，处于非预调度状态重复步骤3-5（此时无需测量1000）
步骤10：
测试UE所在服务小区加载9UE，5个进行下行，4个进行上行TCP传输。
下行网络加载方式1的70%加干扰，上行网络加载方式3或4的70%加干扰，处于非预调度状态重复步骤3-5（此时无需测量1000）
预期结果：
最大时延
最小时延
平均时延
PING成功率
备注：
调度与预调度状态示意图
预调度状态：
无预调度：
17 单UE测试
17.1 静态测试
根据测试前提条件中提到的“多UE测试中UE位置的选择”要求选择覆盖好、中、差各3个点，共9个测试点。
记录表格7.1中相关测试数据，每个测试点测3组数据。
DL/UL
Throughput（Mbps）
IncludeL1andL3
SINR
（dB）
MCS
CQI
RSRP
RSRQ
DLBLER
MIMOmodeused
PointA
PointB
PointC
PointD
etc
Average
AverageofallThroughputmeasured
N/A
N/A
N/A
N/A
表格7.1静态测试数据表格
17.1.1 下行MIMO静态测试
测试编号：
7.1.1
测试项目：
下行MIMO静态测试
测试分项：
下行MIMO静态测试
测试目的：
测试不同MIMO模式下的系统吞吐量
测试条件：
MIMO配置：
下行模式2、3、4、7
HARQ开启，AMC开启
L3数据为UDP/TCP下载业务
帧结构：
上行/下行配置1（子帧配置：
DSUUDDSUUD）、常规长度CP、特殊子帧配置7（DwPTS:
GP:
UpPTS=10:
2:
2）
系统带宽20M，其它小区采用网络加载方式1
资源分配方式为集中式/type2分布式，type2分布式只需测试天线模式2
模式2和模式7的测试需遍历9个测试点，其余天线模式只需测试好中差各1个点，共3个点
加干扰测试各天线模式都只测试好中差各1个点，共3个点
测试步骤：
步骤1：
系统根据测试要求配置，正常工作，邻区不干扰。
步骤2：
测试UE选择一个测试点，分别进行TCP和UDP下载业务，记录相关测试数据
步骤3：
遍历所有测试点，重复步骤2
步骤4：
更换MIMO模式，重复步骤1-3
步骤5：
改变资源分配方式，重复步骤1-4
步骤6：
产生下行70%干扰。
重复步骤2-5.
步骤7：
产生下行100%干扰。
重复步骤2-5
预期结果：
L1,L3吞吐量，RSRP等见表格7.1
备注：
17.1.2 上行静态测试
测试编号：
7.1.2
测试项目：
上行静态测试
测试分项：
上行静态测试
测试目的：
测试上行用户静态吞吐量
测试条件：
MIMO配置：
SIMO
HARQ开启，AMC开启
L3数据为TCP/UDP上传业务
帧结构：
上行/下行配置1（子帧配置：
DSUUDDSUUD）、常规长度CP、特殊子帧配置7（DwPTS:
GP:
UpPTS=10:
2:
2）
系统带宽20M，其它小区采用网络加载方式3或网络加载方式4
资源分配方式为集中式/跳频（inter、Inter+intraTTI分别测试）
测试步骤：
步骤1：
系统根据测试要求配置，正常工作，系统不加载。
步骤2：
测试UE选择一个测试点，上传TCP和UDP业务，记录相关测试数据
步骤3：
遍历所有测试点，重复步骤2
步骤4：
资源分配方式改为跳频，跳频带宽不小于4个PRB重复步骤1-3
步骤5：
采用网络加载方式3或4的100%加扰方式，重复步骤2-4
步骤6：
采用网络加载方式3或4的70%加扰方式，重复步骤2-4
预期结果：
L1,L3吞吐量，RSRP等见表格7.1
备注：
17.2 移动测试
移动测试为空载系统性能测试。
所选路线切换次数不少于20次
测试数据表格：
切换次数
业务中断时间
丢包
HO是否成功
1
2
.
.
20
统计
Max
Min
Avg
Max
Min
Avg
HO成功率
表7.2.1
数据速率示例：
图7.2.1
17.2.1 下行MIMO移动性测试
测试编号：
7.2.1
测试项目：
下行移动速度测试
测试分项：
下行单UE覆盖，切换与移动速度测试
测试目的：
测试下行不同MIMO模式下的网络空载性能
测试条件：
GPS接收设备及相应的路测系统、电子地图等，可用于UE的定位；测试车一部，携带终端UE一部
MIMO配置：
下行模式2、3、4、7分为四组。
模式2、3，模式2、4，模式2、7和模式2。
测试中以MIMO模式组为单位进行测试
HARQ开启，AMC开启
L3数据为FTP下载业务
帧结构：
上行/下行配置1（子帧配置：
DSUUDDSUUD）、常规长度CP、特殊子帧配置7（DwPTS:
GP:
UpPTS=10:
2:
2）
资源分配方式为集中式/type2分布式
系统带宽20M
测试步骤：
步骤1：
系统根据测试要求配置，正常工作。
步骤2：
测试UE固定下载一个或者多个足够大的文件。
步骤3：
测试车从起点出发，以一定车速遍历行驶路线。
步骤4：
记录测试数据
步骤5：
改变MIMO模式组重复步骤1-4
步骤6：
资源分配模式选为type2分布式的模式2重复步骤2-4
预期结果：
L1,L3吞吐量
RSRQ
RSRP
切换成功率
吞吐量和PathLoss的曲线图
备注：
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