CN107911837A - 窄带物联网终状态缓存报告测试方法和系统 - Google Patents

窄带物联网终状态缓存报告测试方法和系统 Download PDF

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Abstract

公开了一种窄带物联网(NB‑IoT)终端缓存状态报告测试方法和系统，基于主计算机和系统模拟器，可以分别对终端的常规状态缓存报告、周期性状态缓存报告和填充状态缓存报告进行测试，从而有助于优化测试流程，促进对NB‑IoT终端的开发和完善。

Description

窄带物联网终状态缓存报告测试方法和系统
技术领域
本发明涉及通信领域，具体涉及一种窄带物联网终端缓存状态报告方法和系统。
背景技术
窄带物联网(Narrow Band Internet of Things，NB-IoT)是低功耗广域网(LowPower Wide Access，LPWA)的众多技术之一，其可以支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接。NB-IoT具备四大特点：一是广覆盖，将提供改进的室内覆盖，在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，覆盖面积扩大100倍；二是具备支撑海量连接的能力，NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低功耗和优化的网络架构；三是更低功耗，NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年；四是更低的模块成本，企业预期的单个接连模块不超过5美元。可以广泛应用于多种垂直行业，如远程抄表、资产跟踪、智能停车、智慧农业等。
NB-IoT使用180kHz上下行带宽通过E-UTRA接入网络，可直接部署于GSM网络或LTE网络。NB-IoT有三种部署的模式：Stand-alone operation、Guard-band operation以及In-band operation。下行使用OFDMA多址技术，上行使用SC-FDMA，分为单音(Single-tone，一个上行子载波)和多音(Multi-tone，多个上行子载波)。NB-IoT支持多载波(Multi-carrier，即Multi-PRB)方式，即可以另外使用其他非锚定(non-anchor)NB-IoT载波来传数据，具体结合部署方式，可支持的组合有inband+inband、inband+guardband、guardband+guardband、Standalone+standalone，不支持standalone mode和guard-band或in-band的组合。目前我国运营商计划对NB-IoT的部署在GSM频段上，主要集中在800-900MHz。
3GPP在Release 13制定了NB-IoT(Narrow Band Internet of Things，窄带物联网)标准来应对大规模物联网需求，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接。如今，NB-IoT在全球范围内发展迅猛，全球各大运营商、网络设备厂商、终端/芯片/模组厂商都在积极投入部署NB-IoT的解决方案。NB-IoT应用范围将涉及多种垂直行业，如远程抄表、资产跟踪、智能停车、智慧农业、智慧城市等。
NB-IoT作为一个专门为低功耗设计的独立的RAT(Radio Access Technologies，无线接入技术)，其协议栈各层功能都进行了简化和调整。状态缓存报告(Buffer Statusreporting，BSR)是MAC层的重要功能，其作用是将当前UE上行的缓存中待发送的数据情况提供给eNB。
同时，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，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。
目前缺乏对于NB-IoT终端的缓存状态报告方法，无法通过测试保障了NB-IoT终端协议栈的完备性，影响NB-IoT终端的具体操作使用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种窄带物联网终端缓存状态报告方法和系统，对NB-IoT终端的缓存进行测试。
第一方面，提供一种窄带物联网(NB-IoT)终端缓存状态报告方法，包括：
一种窄带物联网(NB-IoT)终端缓存状态报告测试方法，包括：
步骤S100、建立NB-IoT小区；
步骤S200、控制终端注册并激活媒体接入层CP测试回环模式；
步骤S300、控制系统模拟器SS通过获取系统模拟器无线链路控制层SS RLC层变量VTS和VRR的值，开启SS物理层上报接收到的数据RachPreamble为媒体接入层MAC和无线链路控制层RLC透传测试模式；控制无线资源控制层RRC配置三个定时器periodicBSR-Timer、retxBSR-Timer、logicalChannelSR-ProhibitTimer其中，
步骤S400、组装媒体接入层协议数据单元MAC PDU；
步骤S500、控制所述系统模拟器SS发送包括不同大小的用户数据的MAC PDU和不同大小的上行调度；检查终端反馈的数据是否符合正确上报状态缓存报告BSR的状态；
步骤S600、如正确上报，则控制所述系统模拟器SS发送信号向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误；
步骤S700、设置所述系统模拟器SS为媒体接入层MAC和无线链路控制层RLC正常模式；
步骤S800、控制所述系统模拟器SS向终端发送链接释放消息，完成测试。
优选的，该方法还可以包括：
在所述媒体接入层CP测试回环模式中，终端提取下行非接入层(NAS)消息中的用户数据，并将此数据回环作为其上行无线链路层服务数据单元RLC SDU。
优选的，该方法还可以包括：
状态缓存报告BSR的种类包括：常规状态缓存报告、周期性状态缓存报告和填充状态缓存报告。
优选的，该方法还可以包括：
步骤300中，将所述定时器logicalChannelSR-ProhibitTimer中用于信令的承载SRB1的logicalChannelSR-Prohibit-r13配置为true，并且所述定时器logicalChannelSR-ProhibitTimer的长度大所述所述定时器periodicBSR-Timer的长度，所述定时器periodicBSR-Timer的长度大于所述定时器retxBSR-Timer的长度，
优选的，该方法还可以包括：
所述MAC PDU是利用变量NAS COUNT和/或RLC变量VTS和VRR，生成大小不同的下行用户数据，再通过编码形成；
优选的，该方法还可以包括：
进行常规状态缓存报告测试时，步骤S500具体为：
控制SS发送包含大小为Size1用户数据的MAC PDU；控制SS发送上行调度，调度大小仅可容纳一个BSR MAC CE加其MAC头的大小；检查终端是否正确上报常规状态缓存报告，如正确上报常规状态缓存报告，则等待定时器retxBSR-Timer超时；retxBSR-Timer超时后，终端触发调度请求，发送信号NPRACH Preamble；控制SS发送与字段RAPID匹配的信号RAR作为响应；检查终端是否传输了正确的信息msg3，msg3包含C-RNTI、BSR和大小为Size2的回环用户数据，其中缓存报告BSR中Buffer Size字段指示的缓存数据大小应大于等于Size1减去Size2对应的大小，大小为Size2的回环数据属于所述包含大小为Size1用户数据的第一部分；控制SS发送上行调度，调度大小为可容纳一个Size1减去Size2大小的MAC SDU加其MAC头的大小；检查终端是否传输了正确的大小为Size1减去Size2的回环数据，其中大小为Size1减去Size2的回环数据属于步骤S500发送用户数据的剩余部分；控制SS发送信号向终端确认前面的数据已完整接收；控制SS发送包含大小为Size3用户数据的MAC PDU；控制SS发送上行调度，调度大小可容纳Size3大小的MAC SDU及其MAC头；检查终端是否仅传输了大小为Size3的回环数据并且取消了已触发的常规状态缓存报告，如是，则控制SS发送信号向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误；控制SS发送包含大小为Size4用户数据的MAC PDU；控制SS发送上行调度，调度大小可容纳所有待传的大小为Size4的MAC SDU及其MAC头以及BSR MAC CE及其MAC头；检查终端是否传输了所有待传的大小为Size4的回环数据和常规状态缓存报告，其中缓存报告中Buffer Size字段指示的缓存为空；如是，控制SS发送信号RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误。
优选的，该方法还可以包括：
进行填充缓存报告测试时，步骤S500具体为：
控制SS发送包含大小为Size5用户数据的MAC PDU；控制SS发送上行调度，调度大小不足以容纳所有待传的大小为Size5的MAC SDU及其MAC头，但可容纳大小为Size6的部分数据及其头和BSR MAC CE及其MAC头，其中Size6小于Size5；检查终端是否正确传输了大小为Size6的回环数据和缓存报告，其中缓存报告中Buffer Size字段指示的缓存数据大小应大于等于Size5减去Size6对应的大小，大小为Size6的回环数据属于所述包含大小为Size5用户数据的第一部分；控制SS发送上行调度，调度大小足以容纳所有待传大小为Size5减去Size6的MAC SDU及其MAC头和BSR MAC CE及其MAC头；检查终端是否传输了大小为Size5减去Size6的回环数据和填充BSR，其中大小为Size5减去Size6的回环数据属于所述包含大小为Size5用户数据的剩余部分，BSR中Buffer Size字段指示的缓存为空；如是，SS发送信号RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误。
优选的，该方法还可以包括：
进行周期性缓存报告测试时，步骤S500具体为：
控制SS发送包含大小为Size7字节用户数据的MAC PDU；SS发送上行调度，调度大小仅可容纳一个BSR MAC CE加其MAC头的大小；接收终端上报的缓存报告BSR，并等待定时器periodicBSR-Timer超时；检查终端是否由于periodicBSR-Timer超时触发周期性缓存报告BSR；控制SS发送上行调度，调度大小可容纳所有待传的大小为Size7的MAC SDU及其MAC头；终端是否正确传输了大小为Size7的回环数据；如是，控制SS发送RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误。
优选的，该方法还可以包括：
所述主计算机通过读取TTCN测试程序进行所述配置。
通过本发明的方法和系统，可以较好地进行NB-IoT终端的协议一致性的测试，有助于优化测试流程，促进对NB-IoT终端的开发和完善。
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MAC CE的格式示意图；
图3-图4是本发明实施例的缓存状态报告测试流程的流程图；
图5-图7是本发明实施例的常规缓存状态报告测试的流程图；
图8-图9是本发明实施例的填充缓存状态报告测试流程图；
图10-图11是本发明实施例的周期性缓存状态报告测试的流程图；
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。
系统模拟器SS承载有NB-IoT协议栈，可以媒体接入(MAC)层、无线链路控制(RLC)层、分组数据汇聚协议(PDCP)层以及无线资源控制(RRC)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基于NB-IoT的信令，可以实现对于被测试用户终端UE的缓存状态报告。
状态缓存报告(Buffer Status reporting，BSR)是MAC层的重要功能，其作用是将当前UE上行的缓存中待发送的数据情况提供给eNB。对于NB-IoT来说，仅支持短BSR格式并且只有1个逻辑信道组(logical Channel Group，LCG)，所有的逻辑信道都属于这个LCG。终端上报MAC BSR分为常规BSR(Regular BSR)、周期性BSR(Periodic BSR)和填充BSR(Padding BSR)。在测试这三种BSR的过程中，无线资源控制层(Radio Resource Control,RRC)负责配置的三个定时器periodicBSR-Timer、retxBSR-Timer、logicalChannelSR-ProhibitTimer进行测试，其中：
当MAC层所有逻辑信道的缓存都为空时，有任何一个逻辑信道有新数据到达就能够触发常规BSR(Regular BSR)，或者当任何逻辑信道缓存中已有数据时，有更高优先级且缓存中没有数据的逻辑信道有数据到达也可以触发常规BSR，或者retxBSR-Timer超时的时候任何一个逻辑信道中有数据，也可以触发常规BSR；
如果配置了periodicBSR-Timer，当periodicBSR-Timer超时将触发周期性BSR(Periodic BSR)；
当eNB分配的上行MAC层资源块大小在传输数据之外仍然有剩余，并且这些剩余资源可以容纳一个BSR MAC CE及其MAC头时，将触发填充BSR(Padding BSR)。
BSR测试通过MAC CE(MAC control elements，短BSR MAC控制单元)的发送来进行，MAC CE格式如下：8bits，由LCG ID(逻辑信道组ID)和Buffer Size(缓存大小)组成。其中：LCG ID长度为2bits，对于NB-IoT，LCG ID为#0。Buffer Size长度为6bits，该字段指示当本次准备传输的MAC PDU(MAC层协议数据单元)已经组包完毕后，所有逻辑信道中待发送数据的总数(单位byte，其中RLC头和MAC头不计算在内)，见表一。包括所有RLC层和PDCP(Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚协议)层待发送的数据，具体数据是否被认为是待发送，由RLC层和PDCP层各自确定。其中，对于RLC发送端，发出的数据当收到RLC ACK时，从RLC发送buffer删除，当收到RLC NACK的时候，进入重传流程。相应BSR的处理为：在网络侧未收到终端对该数据的RLC ACK/NACK之前，对应的数据不计入BSR的统计，如果收到RLC NACK，该数据重新计入BSR的统计。
当BSR被触发时，如果有上行资源分配，则MAC生成BSR并将其复用和组装到MACPDU中，同时(重)启动periodicBSR-Timer和retxBSR-Timer；如果没有上行资源分配，此时若触发的是常规BSR并且logicalChannelSR-ProhibitTimer没有运行，将发送调度请求(随机接入RACH)。其中，无论何时UE收到针对新数据的资源分配，都需要重启retxBSR-Timer。
当触发的是常规BSR时，如果有新数据到达，使1个信道缓存从空变成非空，且该逻辑信道已经由高层配置了logicalChannelSR-ProhibitTimer，则(重)启动logicalChannelSR-ProhibitTimer；否则，若logicalChannelSR-ProhibitTimer正在运行，则停止logicalChannelSR-ProhibitTimer。
即使有多个事件触发BSR，一个MAC PDU最多只包含一个MACBSR CE，常规BSR和周期性BSR的优先级高于填充BSR。当eNB分配的上行资源足够容纳所有待传数据但是没有多余资源能再容纳BSR MAC CE加它的头时，取消所有已触发的BSR。
Index Buffer Size(BS)value[bytes] Index Buffer Size(BS)value[bytes]
0 BS＝0 32 1132<BS<＝1326
1 0<BS<＝10 33 1326<BS<＝1552
2 10<BS<＝12 34 1552<BS<＝1817
3 12<BS<＝14 35 1817<BS<＝2127
4 14<BS<＝17 36 2127<BS<＝2490
5 17<BS<＝19 37 2490<BS<＝2915
6 19<BS<＝22 38 2915<BS<＝3413
7 22<BS<＝26 39 3413<BS<＝3995
8 26<BS<＝31 40 3995<BS<＝4677
9 31<BS<＝36 41 4677<BS<＝5476
10 36<BS<＝42 42 5476<BS<＝6411
11 42<BS<＝49 43 6411<BS<＝7505
12 49<BS<＝57 44 7505<BS<＝8787
13 57<BS<＝67 45 8787<BS<＝10287
14 67<BS<＝78 46 10287<BS<＝12043
15 78<BS<＝91 47 12043<BS<＝14099
16 91<BS<＝107 48 14099<BS<＝16507
17 107<BS<＝125 49 16507<BS<＝19325
18 125<BS<＝146 50 19325<BS<＝22624
19 146<BS<＝171 51 22624<BS<＝26487
20 171<BS<＝200 52 26487<BS<＝31009
21 200<BS<＝234 53 31009<BS<＝36304
22 234<BS<＝274 54 36304<BS<＝42502
23 274<BS<＝321 55 42502<BS<＝49759
24 321<BS<＝376 56 49759<BS<＝58255
25 376<BS<＝440 57 58255<BS<＝68201
26 440<BS<＝515 58 68201<BS<＝79846
27 515<BS<＝603 59 79846<BS<＝93479
28 603<BS<＝706 60 93479<BS<＝109439
29 706<BS<＝826 61 109439<BS<＝128125
30 826<BS<＝967 62 128125<BS<＝150000
31 967<BS<＝1132 63 BS>150000
表一
NB-IoT终端有CP和UP两种模式来传送用户数据。其中CP模式是NB-IoT终端的必选方案，UP模式为可选方案。对于CP模式，用户数据通过SRB传输的NAS(非接入层)信令ESMDATA TRANSPORT来承载，对于UP模式，用户数据通过DRB来承载。在终端支持UP模式的情况下，网络侧通过激活AS(接入层)安全和重配DRB承载可将CP模式转为UP模式。针对BSR是CP模式和UP模式都支持的功能，本发明仅针对必选CP模式下，公开了一种对NB-IoT终端BSR的功能的协议一致性测试方法。
图3-图4是本发明实施例的缓存报告测试流程的流程图。在测试过程中，通过调整下行/上行用户数据的大小，控制终端接收/发送下行/上行MAC PDU数据包的大小，实现测试不同场景下NB-IoT终端对上行缓存数据上报三种类型BSR的功能的需求。在本实施例中，在进行测试时，获取SS(系统模拟器)RLC层变量VTS和VRR的值，并开启SS(系统模拟器)物理层上报接收到的RachPreamble，将SS(系统模拟器)设置为RLC和MAC透传模式，并控制RRC配置3个定时器periodicBSR-Timer、retxBSR-Timer和logicalChannelSR-ProhibitTimer，其中，将用于信令的承载SRB1的logicalChannelSR-Prohibit-r13配置为true，并且logicalChannelSR-ProhibitTimer的长度大periodicBSR-Timer，periodicBSR-Timer的长度大于retxBSR-Timer，以保证后续测试过程中logicalChannelSR-ProhibitTimer和periodicBSR-Timer不会超时。TTCN将完全控制RLC和MAC PDU的生成，SS仅负责MAC PDU的编码和解码。
下行方面，承载用户数据的NAS消息ESM DATA TRANSPORT经过NAS安全保护和编码后，经由RRC消息DLInformationTransfer-NB编码、RLC层AM PDU编码和MAC PDU组装成MACPDU发送到SS的MAC层。上行方面，SS将其收到的、来自终端包含BSR上报和/或回环用户数据等内容的上行MAC PDU发送给TTCN进行比对。TTCN将负责变量NAS COUNT的维护、测试模式激活时RLC层变量VTS和VRR的获取/维护/回存。
将终端设置为MAC层CP测试回环模式，终端将提取下行非接入层(NAS)消息ESMDATA TRANSPORT中的用户数据，并将此数据回环作为其上行的RLC SDU(Service DataUnit，服务数据单元)。
在控制SS建立NB-IoT小区并设置SS为MAC和RLC透传测试模式，控制终端注册并激活MAC层CP测试回环模式在具体的测试过程中，并完成MAC PDU的组装后，通过控制SS发送包括不同大小的用户数据的MAC PDU和不同大小的上行调度；检查终端反馈的数据是否符合正确上报BSR的状态；如正确上报，则控制SS发送RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误；控制SS回存SS RLC层变量VTS和VRR的值，关闭SS物理层上报接收到的RachPreamble，并设置SS为MAC和RLC正常模式；最后控制SS向终端发送链接释放消息，完成测试。
图5-图7是本发明实施例的常规缓存状态报告测试的流程图。在本实施例中，常规BSR测试流程如下：
步骤S100、建立NB-IoT小区；
步骤S200、控制终端注册并激活MAC层CP测试回环模式；
步骤S300、设置SS为MAC和RLC透传测试模式；
步骤S400、组装MAC PDU；
步骤S500、控制SS发送包含大小为Size1用户数据的MAC PDU；
步骤S600、控制SS发送上行调度，调度大小仅可容纳一个BSRMAC CE加其MAC头的大小；
步骤S700、检查终端是否正确上报常规BSR，其中，如果Buffer Size字段指示的缓存数据大小大于等于Size1对应的大小，则表示正确上报常规BSR；如正确上报常规BSR，则等待retxBSR-Timer超时，retxBSR-Timer超时后，终端触发调度请求，发送NPRACHPreamble；控制SS发送与RAPID匹配的RAR作为响应；检查终端是否传输了正确的msg3，msg3包含C-RNTI、BSR和大小为Size2的回环用户数据，其中BSR中Buffer Size字段指示的缓存数据大小应大于等于Size1减去Size2对应的大小，大小为Size2的回环数据属于步骤S500发送用户数据的第一部分；
步骤S800、控制SS发送上行调度，调度大小为可容纳一个Size1减去Size2大小的MAC SDU加其MAC头的大小；
步骤S900、检查终端是否传输了正确的大小为Size1减去Size2的回环数据，其中大小为Size1减去Size2的回环数据属于步骤S500发送用户数据的剩余部分；
步骤S1000、控制SS发送RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收；
步骤S1100、控制SS发送包含大小为Size3用户数据的MAC PDU；
步骤S1200、控制SS发送上行调度，调度大小可容纳Size3大小的MAC SDU及其MAC头；
步骤S1300、检查终端是否仅传输了大小为Size3的回环数据并且取消了已触发的常规BSR，如是，则控制SS发送RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误；
步骤S1400、控制SS发送包含大小为Size4用户数据的MAC PDU；
步骤S1500、控制SS发送上行调度，调度大小可容纳所有待传的大小为Size4的MACSDU及其MAC头以及BSR MAC CE及其MAC头；
步骤S1600、检查终端是否传输了所有待传的大小为Size4的回环数据和常规BSR，其中BSR中Buffer Size字段指示的缓存为空；如是，控制SS发送RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误；
步骤S1700、SS回存SS RLC层变量VTS和VRR的值，关闭SS物理层上报接收到的RachPreamble，并设置SS为MAC和RLC正常模式；
步骤S1800、控制SS向终端发送链接释放消息。
图8-图9是本发明实施例的填充缓存状态报告测试流程的流程图。在本实施例中，填充BSR测试流程如下：
步骤S100’、建立NB-IoT小区；
步骤S200’、控制终端注册并激活MAC层CP测试回环模式；
步骤S300’、设置SS为MAC和RLC透传测试模式；
步骤S400’、组装MAC PDU；
步骤S500’、控制SS发送包含大小为Size5用户数据的MAC PDU；
步骤S600’、控制SS发送上行调度，调度大小不足以容纳所有待传的大小为Size5的MAC SDU及其MAC头，但可容纳大小为Size6(Size6小于Size5)的部分数据及其头和BSRMAC CE及其MAC头；
步骤S700’、检查终端是否正确传输了大小为Size6的回环数据和BSR，其中BSR中Buffer Size字段指示的缓存数据大小应大于等于Size5减去Size6对应的大小，大小为Size6的回环数据属于步骤S500”发送用户数据的第一部分；
步骤S800’、控制SS发送上行调度，调度大小足以容纳所有待传大小为Size5减去Size6的MAC SDU及其MAC头和BSR MAC CE及其MAC头；
步骤S900’、检查终端是否传输了大小为Size5减去Size6的回环数据和填充BSR，其中大小为Size5减去Size6的回环数据属于步骤S500’发送用户数据的剩余部分，BSR中Buffer Size字段指示的缓存为空；
步骤S1000’、如是，SS发送RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误；
步骤S11000’、SS回存SS RLC层变量VTS和VRR的值，关闭SS物理层上报接收到的RachPreamble，并设置SS为MAC和RLC正常模式；
步骤S1200’、控制SS向终端发送链接释放消息。
图10-图11是本发明实施例的周期性缓存状态报告测试流程的流程图。在本实施例中，周期性BSR测试流程如下：
步骤S100”、建立NB-IoT小区；
步骤S200”、控制终端注册并激活MAC层CP测试回环模式；
步骤S300”、设置SS为MAC和RLC透传测试模式；
步骤S400”、组装MAC PDU；
步骤S500”、控制SS发送包含大小为Size7字节用户数据的MAC PDU；
步骤S600”、SS发送上行调度，调度大小仅可容纳一个BSR MAC CE加其MAC头的大小；
步骤S700”、接收终端上报BSR，并等待periodicBSR-Timer超时；检查终端是否由于periodicBSR-Timer超时触发周期性BSR；
步骤S800”、控制SS发送上行调度，调度大小可容纳所有待传的大小为Size7的MACSDU及其MAC头；
步骤S900”、终端是否正确传输了大小为Size7的回环数据；
步骤S1000”、如是，控制SS发送RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误；
步骤S1100”、SS回存SS RLC层变量VTS和VRR的值，关闭SS物理层上报接收到的RachPreamble，并设置SS为MAC和RLC正常模式；
步骤S1200”、控制SS向终端发送链接释放消息。
由此，本发明提供了一种NB-IoT缓存状态报告模型设计，其可以作为NB-IoT缓存状态报告例设计的基础。
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 (10)

1.一种窄带物联网(NB-IoT)终端缓存状态报告测试方法，包括：
步骤S100、建立NB-IoT小区；
步骤S200、控制终端注册并激活媒体接入层CP测试回环模式；
步骤S300、控制系统模拟器SS通过获取系统模拟器无线链路控制层SS RLC层变量VTS和VRR的值，开启SS物理层上报接收到的数据RachPreamble为媒体接入层MAC和无线链路控制层RLC透传测试模式；控制无线资源控制层RRC配置三个定时器periodicBSR-Timer、retxBSR-Timer、logicalChannelSR-ProhibitTimer；
步骤S400、组装媒体接入层协议数据单元MAC PDU；
步骤S500、控制所述系统模拟器SS发送包括不同大小的用户数据的MAC PDU和不同大小的上行调度；检查终端反馈的数据是否符合正确上报状态缓存报告BSR的状态；
步骤S600、如正确上报，则控制所述系统模拟器SS发送信号向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误；
步骤S700、设置所述系统模拟器SS为媒体接入层MAC和无线链路控制层RLC正常模式；
步骤S800、控制所述系统模拟器SS向终端发送链接释放消息，完成测试。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在所述媒体接入层CP测试回环模式中，终端提取下行非接入层(NAS)消息中的用户数据，并将此数据回环作为其上行无线链路层服务数据单元RLC SDU。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
状态缓存报告BSR的种类包括：常规状态缓存报告、周期性状态缓存报告和填充状态缓存报告。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
步骤300中，将所述定时器logicalChannelSR-ProhibitTimer中用于信令的承载SRB1的logicalChannelSR-Prohibit-r13配置为true，并且所述定时器logicalChannelSR-ProhibitTimer的长度大所述所述定时器periodicBSR-Timer的长度，所述定时器periodicBSR-Timer的长度大于所述定时器retxBSR-Timer的长度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述MAC PDU是利用变量NAS COUNT和/或RLC变量VTS和VRR，生成大小不同的下行用户数据，再通过编码形成。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于,所述方法还包括：
进行常规状态缓存报告测试时，步骤S500具体为：
控制SS发送包含大小为Size1用户数据的MAC PDU；控制SS发送上行调度，调度大小仅可容纳一个BSR MAC CE加其MAC头的大小；检查终端是否正确上报常规状态缓存报告，如正确上报常规状态缓存报告，则等待定时器retxBSR-Timer超时；retxBSR-Timer超时后，终端触发调度请求，发送信号NPRACH Preamble；控制SS发送与字段RAPID匹配的信号RAR作为响应；检查终端是否传输了正确的信息msg3，msg3包含C-RNTI、BSR和大小为Size2的回环用户数据，其中缓存报告BSR中Buffer Size字段指示的缓存数据大小应大于等于Size1减去Size2对应的大小，大小为Size2的回环数据属于所述包含大小为Size1用户数据的第一部分；控制SS发送上行调度，调度大小为可容纳一个Size1减去Size2大小的MAC SDU加其MAC头的大小；检查终端是否传输了正确的大小为Size1减去Size2的回环数据，其中大小为Size1减去Size2的回环数据属于步骤S500发送用户数据的剩余部分；控制SS发送信号向终端确认前面的数据已完整接收；控制SS发送包含大小为Size3用户数据的MAC PDU；控制SS发送上行调度，调度大小可容纳Size3大小的MAC SDU及其MAC头；检查终端是否仅传输了大小为Size3的回环数据并且取消了已触发的常规状态缓存报告，如是，则控制SS发送信号向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误；控制SS发送包含大小为Size4用户数据的MAC PDU；控制SS发送上行调度，调度大小可容纳所有待传的大小为Size4的MAC SDU及其MAC头以及BSR MAC CE及其MAC头；检查终端是否传输了所有待传的大小为Size4的回环数据和常规状态缓存报告，其中缓存报告中Buffer Size字段指示的缓存为空；如是，控制SS发送信号RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于,所述方法还包括：
进行填充缓存报告测试时，步骤S500具体为：
控制SS发送包含大小为Size5用户数据的MAC PDU；控制SS发送上行调度，调度大小不足以容纳所有待传的大小为Size5的MAC SDU及其MAC头，但可容纳大小为Size6的部分数据及其头和BSR MAC CE及其MAC头，其中Size6小于Size5；检查终端是否正确传输了大小为Size6的回环数据和缓存报告，其中缓存报告中Buffer Size字段指示的缓存数据大小应大于等于Size5减去Size6对应的大小，大小为Size6的回环数据属于所述包含大小为Size5用户数据的第一部分；控制SS发送上行调度，调度大小足以容纳所有待传大小为Size5减去Size6的MACSDU及其MAC头和BSR MAC CE及其MAC头；检查终端是否传输了大小为Size5减去Size6的回环数据和填充BSR，其中大小为Size5减去Size6的回环数据属于所述包含大小为Size5用户数据的剩余部分，BSR中Buffer Size字段指示的缓存为空；如是，SS发送信号RLCStatus PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于,所述方法还包括：
进行周期性缓存报告测试时，步骤S500具体为：
控制SS发送包含大小为Size7字节用户数据的MAC PDU；SS发送上行调度，调度大小仅可容纳一个BSR MAC CE加其MAC头的大小；接收终端上报的缓存报告BSR，并等待定时器periodicBSR-Timer超时；检查终端是否由于periodicBSR-Timer超时触发周期性缓存报告BSR；控制SS发送上行调度，调度大小可容纳所有待传的大小为Size7的MAC SDU及其MAC头；终端是否正确传输了大小为Size7的回环数据；如是，控制SS发送RLC Status PDU向终端确认前面的数据已完整接收，如不是，则提示错误。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述主计算机通过读取TTCN测试程序进行所述配置。
10.一种窄带物联网(NB-IoT)终端缓存状态报告系统，包括：
待测试终端；
系统模拟器；以及
主计算机，与所述待测试终端和所述系统模拟器连接，适于执行权利要求1-8中任一项所述的方法。
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