CN1717090A - 一种rnc的空中接口测试设备及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明有关一种RNC的空中接口测试设备及方法，包括：将测试设备通过Iub接口与RNC有线连接，实现对RNC的空中接口协议测试；所述测试设备模拟NodeB的Iub接口的功能和用户设备的L2及以上层的功能。使用本发明的测试设备在RNC的Uu接口测试中，可以不依赖NodeB的支持独立进行测试，避免了现有技术中对RNC的Uu接口协议测试时RNC和NodeB相互影响的问题；通过直接在测试设备中模拟生成多个用户设备被NodeB接收后的数据，然后通过Iub接口发送到RNC，完成对RNC的大话务量测试，解决了对RNC的大话务量测试时需要大量手机进行拨测的问题。
Description
技术领域
本发明涉及WCDMA中的RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)系统，尤指一种对RNC的空中接口进行测试的方法及设备。
背景技术
WCDMA系统中UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network，UMTS无线接入网络)与UE(User Equipment，用户设备)之间的接口称为空中接口(Uu接口)，Uu接口的协议在网络侧的实现分为UTRAN和CN部分，UTRAN主要实现接入层部分，CN主要实现非接入层部分，如图1所示。
UTRAN主要由RNC和NodeB(WCDMA系统中的基站设备)组成，在RNC与NodeB之间是Iub接口，NodeB主要实现Uu接口的L1部分，RNC主要实现Uu接口的L2和以上部分，如图2所示。因此对网络侧Uu接口的测试需要同时对NodeB和RNC进行测试。
现有的对Uu接口的测试方案主要根据协议的相关规定，在Uu接口通过UE或者相关测试设备进行测试，通过确认UTRAN在Uu接口的行为来确认UTRAN相关设备的协议实现是否正确。
在Uu接口通过UE或者相关测试设备进行测试，通过确认UTRAN在Uu接口的行为来确认UTRAN相关设备的协议实现的方法可以实现对Uu接口的相关协议的测试，但是该方法也有明显的缺点：
首先因为在UTRAN侧RNC和NodeB对Uu接口的实现是联系在一起的，而且RNC实现的协议处在NodeB实现的协议之上，因此当我们只想对RNC进行Uu接口协议测试的时候也需要有NodeB设备支持。
其次RNC和NodeB在Uu接口测试的时候是统一进行，在测试过程中RNC和NodeB会相互影响，对测试中相关问题的确认和定位带来不利影响。
另外在现有的方案中要实现对RNC进行大话务量测试的时候需要大量的手机进行拨测，因此需要大量人力和手机支持，使RNC大话务量测试的规模受到限制。
发明内容
本发明提供一种测试设备及测试方法直接对RNC Uu接口协议进行测试，并简单实现对RNC的大话务量测试。
本发明的RNC的空中接口测试设备，包括控制面协议栈和用户面协议栈；
所述控制面协议栈包括：
一高层处理模块，用以实现用户设备的L3及以上层的功能；
一L2模块，位于高层处理模块的下层，用以实现用户设备的L2层的功能；
一Iub FP模块，位于L2模块的下层，用以实现Iub接口NodeB侧的帧协议的相关功能；
一NBAP模块，完成NodeB的Iub接口无线层相关协议的处理；
一SAAL模块，位于NBAP模块的下层，实现信令传送，为高层NBAP模块提供信令连接通道；
所述用户面协议栈包括：
一高层处理模块，用以实现用户设备应用层的功能；
一L2模块，位于高层处理模块的下层，用以实现用户设备的L2层的功能；
一Iub FP模块，位于L2模块的下层，用以实现Iub接口NodeB侧的帧协议的相关功能；
一ALCAP模块，完成NodeB的Iub接口用户面承载的相关控制处理；
一SAAL模块，位于NBAP模块的下层，实现信令传送，为高层ALCAP模块提供信令连接通道。
上述测试设备中，所述控制面协议栈和用户面协议栈中都包括有协调处理模块，实现控制面和用户面的协同处理。
本发明提供一种RNC的空中接口测试方法，包括：将一测试设备通过Iub接口与RNC有线连接，实现对RNC的空中接口协议测试；所述测试设备模拟NodeB的Iub接口的功能和用户设备的L2及以上层的功能。
所述测试设备进行功能模拟包括：
在控制面和用户面，实现用户设备和NodeB协议栈的融合；其中用户设备的L2的低层通信是利用NodeB的Iub FP提供的数据传送功能来实现的。
本发明另提供一种RNC的空中接口测试方法，包括：将一测试设备通过Iub接口与RNC有线连接，在该测试设备中模拟生成多个用户设备被NodeB接收后的数据，通过Iub接口发送到RNC，实现对RNC的大话务量测试。
根据本发明的上述方法，所述测试设备通过Iub接口与RNC有线连接为电缆连接或光缆连接。
本发明测试设备及方法主要解决了现有方案中存在的以下技术问题：
1、在Uu接口测试中，可以不依赖NodeB的支持直接对RNC的L2、L3协议栈的协议处理进行测试，使对RNC的Uu接口协议可以独立进行测试。
2、本发明方法中测试设备通过Iub接口对RNC的Uu接口进行测试，避免了现有技术中对RNC的Uu接口协议测试时RNC和NodeB相互影响的问题。
3、通过直接在测试设备中模拟生成多个UE被NodeB接收后的数据，然后通过Iub接口发送到RNC，完成对RNC的大话务量测试，解决了对RNC的大话务量测试时需要大量手机进行拨测的问题。
附图说明
图1为现有技术中UMTS结构示意图。
图2为UTRAN组成示意图。
图3为本发明测试设备控制面协议栈融合示意图。
图4为本发明测试设备用户面协议栈融合示意图。
图5为本发明测试设备使用时的组网方式示意图。
具体实施方式
本发明方案主要是通过一测试设备直接在Iub接口上模拟NodeB和UE的行为的方式来对RNC进行测试。通过Iub接口连接RNC和测试设备，因为Iub接口相对空中接口，连接简单容易，可以通过电缆或光缆直接进行连接。为了保证RNC的正常功能不受影响，测试设备需要完成NodeB的Iub接口的功能和UE的L2及以上层的功能。
所述测试设备的具体实现如下：
参见图3，在控制面，测试设备同时实现UE的控制面协议和NodeB的控制面协议，实现对UE和NodeB的控制面协议栈融合，使测试设备同时完成NodeB的控制面NBAP的功能以及UE控制面的L2和高层的功能，为了能实现正常的与RNC的通信，对于UE的L2部分的协议栈进行改造，使UE的L2的低层通信不是建立在物理层的功能基础上，而是直接利用NodeB中Iub FP提供的传送功能进行相应的数据传输。因此，在测试设备中控制面主要有以下模块：UE的高层处理模块、L2模块、Iub FP模块、NBAP模块、SAAL模块以及协调处理模块。根据实现的设备的功能特性划分，可以分成UE协议栈部分和NodeB协议栈部分。其中UE协议栈部分主要包括高层处理模块和L2以及Iub FP模块。UE协议栈部分的最高层是UE的高层处理模块，主要实现用户设备(如手机)L3及以上层的功能；在UE的高层处理模块下层的是L2模块，主要实现UE的L2部分的功能；在L2模块的下层是Iub FP模块，实现的是Iub接口NodeB侧的FP的相关功能。UE协议栈部分实现的关键点在于UE侧的L2部分不是使用原来UE中的L1部分，而是直接使用Iub接口FP提供的数据传送功能，通过这种UE和NodeB协议栈融合方式，既能将UE和RNC通过有线方式进行连接，实现RNC L2及以上层的协议测试，同时也没有了无线接口和实际NodeB的相关影响。NodeB协议栈部分需要实现完整的Iub接口的控制面部分，保证RNC的Iub接口功能能正常实现，因此主要包括NBAP模块和SAAL模块，NBAP模块主要完成NodeB的Iub接口无线层相关协议的处理，NBAP模块的下层是SAAL层，主要实现信令的可靠传送，为高层NBAP提供可靠的信令连接通道。
在用户面，测试设备需要同时实现UE的用户面协议栈(L2和高层)以及NodeB中的用户面协议栈，如图4所示，但是UE的用户面协议栈的物理层部分将不实现，因为UE的用户面可以直接使用NodeB中的Iub接口提供的数据传送功能直接与RNC进行用户面数据交互。UE用户面的L2和高层的功能直接利用NodeB的Iub FP。用户面承载的信令协议栈仍然使用Iub接口原有的协议栈。因此，在测试设备中用户面主要有以下模块：UE的高层处理模块、L2模块、Iub FP模块、ALCAP模块、SAAL模块以及协调处理模块。根据实现的设备的功能特性划分，可以分成UE协议栈部分和NodeB协议栈部分。其中UE协议栈部分主要包括高层处理模块和L2以及Iub FP模块。UE协议栈部分的最高层是UE的高层处理模块，主要实现用户设备(如手机)应用层的功能；在UE的高层模块下层的是L2模块，主要实现UE的L2部分的功能；在L2模块的下层是Iub FP模块，实现的是Iub接口NodeB侧的FP的相关功能。UE协议栈部分实现的关键点在于UE侧的L2部分不是使用原来UE中的L1部分，而是直接使用Iub接口FP提供的数据传送功能，通过这种UE和NodeB协议栈融合方式，既能将UE和RNC通过有线方式进行连接，实现RNC L2及以上层的协议测试，同时也没有了无线接口和实际NodeB的相关影响。NodeB协议栈部分需要实现完整的Iub接口的功能，因此需要实现用户面信令功能，包括ALCAP模块和SAAL模块，ALCAP模块主要完成NodeB的Iub接口用户面承载的相关控制处理，ALCAP的下层是SAAL层，主要实现信令的可靠传送，为高层ALCAP提供可靠的信令连接通道。
在测试设备中用户面和控制面之间的协调处理通过协调处理模块来实现，因为协调处理模块主要完成测试中用户面和控制面的协同处理等辅助性功能，属于现有技术中通用的辅助性处理部分，故在此不进行详细表述。
使用本发明的测试设备对RNC空中接口进行测试时，测试设备可以直接在Iub接口与RNC进行有线连接，具体连接方式根据设备接口的实现，可以采用电缆或者光缆。因为不存在实际的Uu接口，可以很方便的通过软件方式在该测试设备中实现多个UE的软件实体，如直接在测试设备中模拟生成多个UE被NodeB接收后的数据，然后通过Iub接口发送到RNC来实现大话务量测试过程。这模拟的多个UE软件实体与RNC之间交互除了屏蔽了无线接口的传输之外，其它与现有技术中的交互过程完全相同。因此，对于RNC来说，通过该测试设备就可以实现多个虚拟UE，模拟多个手机的控制实现对RNC的大话务量测试，如图5所示。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (8)
1、一种RNC的空中接口测试设备，包括控制面协议栈和用户面协议栈；
所述控制面协议栈包括：
一高层处理模块，用以实现用户设备的L3及以上层的功能；
一L2模块，位于控制面高层处理模块的下层，用以实现用户设备的L2层的功能；
一Iub FP模块，位于L2模块的下层，用以实现Iub接口NodeB侧的帧协议的相关功能；
一NBAP模块，完成NodeB的Iub接口无线层相关协议的处理；
一SAAL模块，位于NBAP模块的下层，实现信令传送，为高层NBAP模块提供信令连接通道；
所述用户面协议栈包括：
一高层处理模块，用以实现用户设备应用层的功能；
一L2模块，位于高层处理模块的下层，用以实现用户设备的L2层的功能；
一Iub FP模块，位于L2模块的下层，用以实现Iub接口NodeB侧的帧协议的相关功能；
一ALCAP模块，完成NodeB的Iub接口用户面承载的相关控制处理；
一SAAL模块，位于NBAP模块的下层，实现信令传送，为高层ALCAP模块提供信令连接通道。
2、如权利要求1所述的一种RNC的空中接口测试设备，其特征在于：所述控制面协议栈和用户面协议栈中都包括有协调处理模块，实现控制面和用户面的协同处理。
3、一种RNC的空中接口测试方法，包括：将一测试设备通过Iub接口与RNC有线连接，实现对RNC的空中接口协议测试；所述测试设备模拟NodeB的Iub接口的功能和用户设备的L2及以上层的功能。
4、如权利要求3所述的RNC的空中接口测试方法，其特征在于：所述测试设备进行功能模拟包括：
在控制面和用户面，实现用户设备和NodeB协议栈的融合；其中用户设备的L2的低层通信是利用NodeB的Iub FP提供的数据传送功能来实现的。
5、如权利要求4所述的RNC的空中接口测试方法，其特征在于：所述测试设备包括控制面协议栈和用户面协议栈；
所述控制面协议栈包括：
一高层处理模块，用以实现用户设备的L3及以上层的功能；
一L2模块，位于高层处理模块的下层，用以实现用户设备的L2层的功能；
一Iub FP模块，位于L2模块的下层，用以实现Iub接口NodeB侧的帧协议的相关功能；
一NBAP模块，完成NodeB的Iub接口无线层相关协议的处理；
一SAAL模块，位于NBAP模块的下层，实现信令传送，为高层NBAP模块提供信令连接通道；
所述用户面协议栈包括：
一高层处理模块，用以实现用户设备应用层的功能；
一L2模块，位于高层处理模块的下层，用以实现用户设备的L2层的功能；
一Iub FP模块，位于L2模块的下层，用以实现Iub接口NodeB侧的帧协议的相关功能；
一ALCAP模块，完成NodeB的Iub接口用户面承载的相关控制处理；
一SAAL模块，位于NBAP模块的下层，实现信令传送，为高层ALCAP模块提供信令连接通道。
6、如权利要求3、4或5所述的RNC的空中接口测试方法，其特征在于：所述测试设备通过Iub接口与RNC有线连接为电缆连接或光缆连接。
7、一种RNC的空中接口测试方法，包括：将一测试设备通过Iub接口与RNC有线连接，在该测试设备中模拟生成多个用户设备被NodeB接收后的数据，通过Iub接口发送到RNC，实现对RNC的大话务量测试。
8、如权利要求7所述的RNC的空中接口测试方法，其特征在于：所述测试设备通过Iub接口与RNC有线连接为电缆连接或光缆连接。
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