IxCatapult DCT2000 数字通信测试系统及其在LTE测试的解决方案

新的LTE网络旨在满足最终用户的需求，新技术也让网络设备制造商(NEM)和服务提供商面临新的测试挑战。这些挑战涵盖从确保正确的功能到性能评估，以及验证与现有网络结构的完全互联等方面。

（1）LTE测试关注的关键领域

●管理在同一连接的用户面和控制面的复杂多元化流量。
●新元件（E-UTRAN和演进分组系统）和现有网络的互联和相互作用。
●支持同步语音、数据和视频流的新 LTE网络元件。
●产生符合或高于LTE标准的高数据传输速率。

eNode B是新无线接入系统和称为"演进分组系统"的基于分组的核心网络的关键网络元件。对于eNode B的验证而言，采用包括包围测试方式在内的测试计划必不可少。要完全测试eNode B，需要模拟网络和空中接口，必须有支持Uu，X2和S1接口的eNode B协同测试。

很多eNode B功能只能通过包围测试来验证。在第3层，Uu接口上UE和eNode B之间的信令与X2接口上的内部-E-UTRAN 信令以及 S1 接口上eNode B和EPC之间的信令紧密结合。首选的测试方法是使用一个集成的包围测试过程集合，这些过程同步地使用和协调所有 eNode B 接口。

（2）包围测试为每个eNode B接口提供了完整的测试解决方案

具体做法是使用每个eNode B接口，测量响应时间，记录eNode B响应的详细信息，借助配置好的测试脚本确定业务测试成功率。

（3）包围测试通过多种方式验证eNode B用户面

在每个接口上模拟各种真实的用户面流量，根据与eNode B交互的信令协调每个用户面的流量，验证由eNode B转发的用户面流量内容，在信息源和接收器处对用户面帧进行控制，测量系统赋予的每个流量的服务质量(QoS) 和体验质量(QoE)。

（4）Ixcatapult开发了多UE仿真平台t600以支持LTE的Uu口测试（见图5）

图5  多UE仿真平台t600示意图

t600可以模拟多个LTE手机终端以满足eNodeB的满容量测试需求：

●单UE最大数据传输率：上行75Mbit/s，下行300Mbit/s（支持4×4MIMO）。
●单扇区最大数据传输率：上行150Mbit/s，下行300Mbit/s。
●可支持3扇区配置或者6扇区配置。
●可支持每扇区400连接UE，每eNode B 2400连接UE。
●支持各种类型的切换：eNode B内切换，eNode B间切换，IRAT(系统间)切换。
●支持手机的语音、视频和数据业务流量。

3.2  eNode B全包围测试解决方案

DCT2000的M500机箱负责模拟手机的L3及应用层功能（PDCP，RRC，NAS层），t600机箱负责模拟手机的一、二层功能(RLC，NAS，PHY层)，可以使用本地无线或CPRI有线接口通过Uu接口和被测eNode B连接起来。此外，M500还能够模拟核心网，eNode B等其他网元及S1，X2接口，从而实现对eNodeB的全包围测试（见图6）。

图6  eNode B全包围解决方案

（1）eNodeB包围测试应用实例

模拟的UE特有一个SIP客户端脚本，此脚本通过信令用户承载建立其与位于模拟 EPC 上的模拟网络SIP 实体的SIP信令连接。SIP客户端按固定间隔建立和断开SIP VoIP呼叫，而位于EPC模拟上的SIP网络脚本则协调S1和SIP信令并交替建立和断开与SIP呼叫关联的VoIP GBR承载连接。

当VoIP呼叫激活时，在与SIP呼叫关联的GBR承载上，Traffic Generator工具在S1-U接口发送真实的AMR/RTP/UDP/IP/GTP/UDP/IP下行流量，在Uu接口发送真实的AMR/RTP/UDP/IP/PDCP上行流量。可以从测试控制实体上看到PESQ测量，此测量是在模拟的UE和模拟的EPC上的8kHz实例速率中完成的。测量控制是环绕测试解决方案的高级控制脚本或测试应用程序。

EPC模拟器使用S1信令建立了第二个GBR连接之后，UE和EPC模拟器使用Traffic Generator工具发送MPEG-4流量，发送速率约为2Mbit/s。在上行链路中，MPEG-4/RTP/UDP/IP/PDCP流量经由Uu接口被送到eNode B；而在下行链路中，MPEG-4/RTP/UDP/PDCP流量经由S1接口被发送到eNode B。视频和VoIP RTP流的RTCP协议的应用使得测试人员可以确定和视频及VoIP GBR流相关的抖动、报文丢失和延迟。

默认最佳效果用户承载用于连接在eNode B的UE侧的FTP客户端，而FTP服务器则位于eNode B的EPC侧。第二个专用的非信令最佳效果用户承载用于连接位于eNode B的UE侧的 HTTP客户端，而HTTP服务器则位于eNode B的EPC侧。在UE模拟器内部的IP Pass-Through工具传输在远程客户端和它们相应的Uu接口承载之间的报文。同样，在EPC模拟器内，IP Pass-Through的另一个实例通过S1接口将进、出FTP和HTTP服务器的上行链路和下行链路流量与其相应的承载映射起来。这两个最佳效果用户承载在上行和下行链路上充当低优先级背景流的Uu连接。

（2）已支持的LTE协议

表1~表3列出了eNode B支持的LTE协议。

表1  UE协议

表2  核心网协议

表3  用户面测试

4  IxCatapult 的技术支持

（1）IxCatapult技术支持

IxCatapult具有全行业最高的工程师和销售代表比例。其全球支持网络可向跨国用户提供全面的技术支持。IxCatapult应用工程师会前往客户现场协助解决通信测试中的问题。

（2）综合培训

培训人员将会在培训中学会如何快速有效地安装各种Catapult测试系统，培训材料会根据培训人员的实际需求和经验水平来编制。在培训过程中，根据客户的测试环境，会生成相应的演示脚本。IxCatapult 应用工程师能够提供从理论到实际应用的通信测试知识。