CN107872828A - eIMTA终端一致性测试方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种增强上下行干扰管理和话务适配功能一致性测试方法和装置。通过基于专用测试语言配置测试接口eIMTA功能，并设计相应的测试流程，完成对eIMTA终端协议等方面的测试，保障eIMTA终端协议栈实现的正确性和完备性。

Description

eIMTA终端一致性测试方法和装置
技术领域
本发明涉及通信领域，具体涉及一种TDD LTE增强上下行干扰管理和话务适配功能一致性测试方法和装置。
背景技术
在LTE标准体系架构中同时支持FDD和TDD两种双工方式。其中， TDD双工方式具有以下优势：频谱配置灵活，利用率高。TDD双工方式由于采用非对称频谱，能够灵活地利用一些零碎的频谱，并更容易获得连续的大带宽频谱；灵活地上下行资源比例配置，更有效地支持非对称的IP分组业务。由于TDD系统中上、下行信道占用资源可通过调整上下行时隙比例方式灵活配置，非常适合于IP分组业务等非对称业务；TDD双工方式对于系统实现、性能提高以及应用灵活方面都有明显的优势，但 TDD双工方式也存在着一些实际的问题，如上下行交叉时隙干扰，同步要求更严格和信号传输延迟等。
目前，TD-LTE系统支持7种不同的上下行配置，其中下行业务的比例为40％到90％。上下行配置信息通过系统广播信息通知用户，系统广播信息变更周期为640ms。在宏蜂窝网络部署中，由于业务对上下行时隙比例需求情况相对稳定，同时为了避免上下行交叉时隙干扰。宏小区通常采用一个固定的上下行配置，并且相邻小区的上下行配置保持一致。因此，现有系统中实际未发挥TDD系统子帧配比对业务情况进行自适应这一优势。
随着异构网络的深入研究，低功率节点的应用更加广泛，大量的数据业务在低功率节点提供的小小区覆盖内发生。对于低功率节点，例如家庭基站(HeNB)、微蜂窝(Pico)，更多地应用于数据业务的传输，并且用户数远小于宏蜂窝网络。因此，上下行业务比例变化较大，小区间的业务需求差异明显。在这种场景下，自适应的上下行资源配置可以大幅提高业务的传输效率。因此，自适应的上下行资源配置是TDD系统增强的一个重要方面。另外，由于低功率节点具有功率低、覆盖范围小、通常部署在室内，以及可能采用更高频段部署等特性，上下行交叉时隙干扰弱化，也使自适应的上下行资源配置成为可能。自适应的上下行资源配置的可行性关键取决于小区间干扰，特别是上下行交叉时隙干扰。因此，特定场景下小区间干扰的评估，包括上下行交叉时隙干扰，以及相应的干扰管理策略也是TDD系统增强的一种重要方向。
基于如上，提出了TDD LTE增强上下行干扰管理和话务适配(eIMTA) 功能技术方案。TDD LTE增强上下行干扰管理和话务适配(eIMTA)功能可以根据实时话务统计动态调整上下行，并具有以下特点：业务自适应，基站通过显式的L1信令告知终端一个无线帧中所使用的UL-DL configuration(目前TDD系统7种配置之一)，终端根据该信令的通知，确定为下行子帧或者特殊子帧中的下行部分监听PDCCH或者测量CSI。通过动态改变TDD系统中的上下行子帧分配，可以更好的适应系统中的上下行业务量变化，提高系统资源利用效率，并实现基站的节能。在系统中低负载下，更快的子帧重配置具有更明显的增益；干扰管理，基于小区簇划分的干扰协调方案在有效规避交叉时隙干扰的同时，能够较为出色的保护无线帧配置选择的灵活性，可以实现更好的系统特性。因此， eIMTA技术可以极大地改善小基站部署环境下TDD的容量和服务质量。
TTCN-3(Testing and Test Control Notation)作为TD-LTE及后续的4G无线移动通信终端一致性测试的通用语言语言，使用其脚本控制实现对终端协议栈信令一致性测试的可靠性和成熟度已被业界广泛认可。 TTCN-3测试例代码明确定义了终端一致性测试中所有测试例的测试条件、测试流程及配置消息内容等参数，通过在终端一致性测试仪表平台上运行该脚本，测试出不同厂商的被测终端(芯片)对核心协议的解读与实现是否一致，最终保障通过认证的商用终端在现网中与能够不同厂商的网络设备之间互连互通。
随着终端对eIMTA功能的需求增加，需要对eIMTA终端协议等方面进行测试来保障eIMTA终端协议栈实现的正确性和完备性。目前缺乏对于TDD LTE增强上下行干扰管理和话务适配功能一致性测试方法和装置。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种TDD LTE增强上下行干扰管理和话务适配功能一致性测试方法和装置。
第一方面，提供一种TDD LTE增强上下行干扰管理和话务适配功能一致性测试方法，包括：
步骤010、设定测试模式，并对系统模拟器SS和测试终端UE进行配置；
步骤020、设置RRC/NAS模拟器，用于为SRB1和SRB2提供NAS消息的加密和完整性保护的功能，其中，在UL方向上，SS将包含安全保护和已编码NAS消息的RRC消息上报给RRC端口；在DL方向上，在完成 NAS消息的加密和完整性保护之后RRC和NAS消息与相同的定时信息的消息将被嵌入在一个PDU中；
步骤030、系统模拟器SS发送配置消息对终端进行无线资源重配置，确保实现eIMTA功能；
终端发送确认消息确定终端正确配置eIMTA相关功能；
步骤040、系统模拟器SS在可变动的上行子帧上向被测终端发送下行PDCP数据包；
步骤050、系统模拟器SS等待被测终端返回上述PDCP数据包；如所述被测终端能正确接收所述PDCP数据包，并成功返回给SS，则测试通过，否则测试不通过。
其中，优选地，在所述测试模式设定为蜂窝物联网(演进分组系统控制面功能优化模式，并提供用户数据回环；
其中，优选地，所述UE配置为适用于eIMTA终端测试回环模式，其中PDCP层和NAS层开启加密/完整性保护功能，但不开启ROHC(Robust Header Compression,健壮性包头压缩)；
其中，优选地，所述系统模拟器SS的L1层、MAC层、RLC层和PDCP 层配置为适用于上述eIMTA终端测试回环模式的标准配置，使其能够完成完整协议栈功能；设置SRB0上下行端口位于RLC层，SRB1和SRB2端口高于/低于所述RRC和NAS的模拟器，设置DRB端口在PDCP层之上，并开启PDCP层的加密/完整功能，以及NAS层开启完整/加密功能；
第二方面，提供一种TDD LTE增强上下行干扰管理和话务适配功能一致性测试装置，包括：主计算机Host-PC、系统模拟器SS和被测试用户设备UE，其中，在主计算机Host-PC中配置有RRC/NAS模拟器；
主计算机Host-PC控制系统模拟器SS模拟网络侧发送和接收信令，并对被测试用户终端UE进行一致性测试；所述测试装置的测试模式设定为蜂窝物联网演进分组系统控制面功能优化模式，并提供用户数据回环；
其中，将所述UE配置为适用于测试模式，其中PDCP层和NAS层开启加密/完整性保护功能，但不开启ROHC(Robust Header Compression,健壮性包头压缩)；
将系统模拟器SS的L1层、MAC层、RLC层和PDCP层设为适用于上述测试模式的标准配置，使其能够完成完整协议栈功能；设置SRB0上下行端口位于RLC层，SRB1和SRB2端口高于/低于RRC和NAS的模拟器，设置DRB端口在PDCP层之上，并开启PDCP层的加密/完整功能，以及NAS 层开启完整/加密功能。
设置RRC/NAS模拟器，用于为SRB1和SRB2提供NAS消息的加密和完整性保护的功能，其中，在UL方向上，SS将包含安全保护和已编码NAS 消息的RRC消息上报给RRC端口；在DL方向上，在完成NAS消息的加密和完整性保护之后RRC和NAS消息与相同的定时信息的消息将被嵌入在一个PDU中。
通过本发明的方法和装置，完善了eIMTA终端一致性测试的测试内容和规范，解决了现有技术中缺乏eIMTA终端一致性测试方法的问题，从而通过测试保障了eIMTA终端协议栈的完备性，进一步保证终端功能的完整性。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1是本发明实施例的测试系统的示意图；
图2是本发明实施例的测试方法的流程图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
图1是本发明实施例的测试系统的示意图。如图1所示，所述测试系统包括主计算机Host-PC、系统模拟器SS和被测试用户设备UE。
其中，主计算机Host-PC承载TTCN3代码，产生TTCN-3运行所需的编译代码，用于控制系统模拟器SS执行测试流程。在本实施例中，主计算机Host-PC通过TTCN3代码配置RRC/NAS模拟器。
系统模拟器SS承载有LTE-A协议栈，可以模拟网络侧的PDCP (Packet DataConvergence Protocol，分组数据汇聚协议)层，RLC (Radio Link Control，无线链路控制)层，MAC(Media Access Control，媒体访问控制)层，物理层和射频部分，根据Host-PC控制与被测试用户终端UE通过控制接口连接由此，通过主计算机Host-PC控制系统模拟器SS模拟网络侧发送和接收信令，可以实现对于被测试用户终端UE的一致性测试。
在具体实施例中，将根据eIMTA的特点来对eIMTA终端进行测试，搭建测试环境，并设计MAC和RRC层测试模型。在eIMTA协议一致性测试系统框架中，TTCN-3代码运行于HostPC上，控制整个系统模拟器(SS) 的行为。对于RRC层协议一致性测试，TTCN模拟了SS RRC层和网络侧行为，SS侧使用正常功能的底层。
在测试系统中，需要设定适用于进行eIMTA终端测试回环模式(test loop mode)的测试模式，在本实施例中，所述测试模式设定为蜂窝物联网(CIoT)演进分组系统(EPS)控制面功能优化模式(Control Plane CIoT EPS optimisation)，并提供用户数据(userdata)回环，对于每个用户数据(user data)当UE收到下行用户数据时通过NAS消息上将其返回且不考察数据内容及演进分组系统EPS相关的业务流模版(TFT， Traffic FlowTemplate)内容。
在本实施例中，主要对RRC层进行测试。
图2是本发明实施例进行RRC层测试的流程图。如图2所示，所述方法包括：
步骤010、设定测试模式，对系统模拟器SS和测试终端UE进行配置；
其中，优选地，将UE配置为适用于上述测试模式，其中PDCP层和 NAS层开启加密/完整性保护功能，但不开启ROHC(Robust Header Compression,健壮性包头压缩)；
将系统模拟器SS的L1层、MAC层、RLC层和PDCP层设为适用于上述测试模式的标准配置，使其能够完成完整协议栈功能；设置SRB0上下行端口位于RLC层，SRB1和SRB2端口高于/低于RRC和NAS的模拟器，设置DRB端口在PDCP层之上，并开启PDCP层的加密/完整功能，以及NAS 层开启完整/加密功能。
步骤020、设置RRC/NAS模拟器，用于为SRB1和SRB2提供NAS消息的加密和完整性保护的功能，其中，在UL方向上，SS将包含安全保护和已编码NAS消息的RRC消息上报给RRC端口；在DL方向上，在完成 NAS消息的加密和完整性保护之后RRC和NAS消息与相同的定时信息的消息将被嵌入在一个PDU中。
其中，TTCN通过系统控制端口配置上行调度授权(UL Scheduling Grant)和下行调度任务(DL Scheduling assignments)，SS通过系统指示端口报告PUCCH调度信息。
步骤030、系统模拟器SS发送配置消息RRC ConnectionReconfiguration对终端进行无线资源重配置，确保实现 eIMTA功能；
终端发送确认消息RRC ConnectionReconfigurationComplete确定终端正确配置eIMTA相关功能；
步骤040、系统模拟器SS在可变动的上行子帧上向被测终端发送下行PDCP数据包；
步骤050、系统模拟器SS等待被测终端返回上述PDCP数据包；如所述被测终端能正确接收所述PDCP数据包，并成功返回给SS，则测试通过，否则测试不通过。
通过本发明的方法和装置，完善了eIMTA终端一致性测试的测试内容和规范，解决了现有技术中缺乏eIMTA终端一致性测试方法的问题，从而通过测试保障了eIMTA终端协议栈的完备性，进一步保证终端功能的完整性。
显然，本领域技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，他们可以用计算机装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可存储于一计算机可读取介质中，该程序在执行时，可包括如上所述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种TDD LTE增强上下行干扰管理和话务适配功能一致性测试方法，包括：
步骤010、设定测试模式，并对系统模拟器SS和测试终端UE进行配置；
步骤020、设置RRC/NAS模拟器，用于为SRB1和SRB2提供非接入层NAS消息的加密和完整性保护的功能，其中，在UL方向上，SS将包含安全保护和已编码NAS消息的RRC消息上报给RRC端口；在DL方向上，在完成NAS消息的加密和完整性保护之后RRC和NAS消息与相同的定时信息的消息将被嵌入在一个PDU中；
步骤030、所述系统模拟器SS发送配置消息对终端进行无线资源重配置，确保实现TDDLTE增强上下行干扰管理和话务适配eIMTA功能；所述测试终端发送确认消息确定终端正确配置所述eIMTA功能；
步骤040、系统模拟器SS在可变动的上行子帧上向被测终端发送下行PDCP数据包；
步骤050、系统模拟器SS等待被测终端返回上述PDCP数据包；如所述被测终端能正确接收所述PDCP数据包，并成功返回给SS，则测试通过，否则测试不通过。
2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，还包括：在所述测试模式设定为蜂窝物联网演进分组系统控制面功能优化模式，并提供用户数据回环。
3.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，还包括：所述UE配置为适用于所述测试模式，其中PDCP层和NAS层开启加密/完整性保护功能，但不开启健壮性包头压缩ROHC。
4.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，还包括：所述系统模拟器SS的L1层、MAC层、RLC层和PDCP层配置为适用于上述测试模式的标准配置，使其能够完成完整协议栈功能；设置SRB0上下行端口位于RLC层，SRB1和SRB2端口高于/低于所述RRC和NAS的模拟器，设置DRB端口在PDCP层之上，并开启PDCP层的加密/完整功能，以及NAS层开启完整/加密功能。
5.一种TDD LTE增强上下行干扰管理和话务适配功能一致性测试装置，包括：主计算机Host-PC、系统模拟器SS和被测试用户设备UE，所述主计算机Host-PC包括RRC/NAS模拟器；
主计算机Host-PC控制系统模拟器SS模拟网络侧发送和接收信令，并对被测试用户终端UE进行一致性测试；所述测试装置的测试模式设定为蜂窝物联网演进分组系统控制面功能优化模式，并提供用户数据回环；
其中，将所述UE配置为适用于测试模式，其中PDCP层和NAS层开启加密/完整性保护功能，但不开启健壮性包头压缩ROHC；
将系统模拟器SS的L1层、MAC层、RLC层和PDCP层设为适用于上述测试模式的标准配置，使其能够完成完整协议栈功能；设置SRB0上下行端口位于RLC层，SRB1和SRB2端口高于/低于RRC和NAS的模拟器，设置DRB端口在PDCP层之上，并开启PDCP层的加密/完整功能，以及NAS层开启完整/加密功能；
设置RRC/NAS模拟器，用于为SRB1和SRB2提供NAS消息的加密和完整性保护的功能，其中，在UL方向上，SS将包含安全保护和已编码NAS消息的RRC消息上报给RRC端口；在DL方向上，在完成NAS消息的加密和完整性保护之后RRC和NAS消息与相同的定时信息的消息将被嵌入在一个PDU中。
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