满足一定边缘速率要求的覆盖极限能力测试规范v10.docx

TD-LTE规模技术试验二阶段扩大规模测试多场景覆盖指标要求测试（V5.1）2012-05-06TD-LTE规模技术试验规范STT-3-11 中国移动通信STT-3-3-111目 次前 言本规范主要规定了TD-LTE规模技术试验二阶段扩大规模试验，在相关城市测试环境开展不同覆盖场景下满足一定边缘速率要求的覆盖极限能力测试内容。TD-LTE规模技术试验二阶段扩大规模测试满足一定边缘速率要求的覆盖极限能力测试1 范围本规范主要规定了TD-LTE规模技术试验二阶段扩大规模试验，在相关城市测试环境开展不同覆盖场景下满足一定边缘速率要求的覆盖极限能力测试内容。2 参考文件参照技术规范：TD-LTE规模技术试验设备规范无线功能3 缩略语下列缩略语适用于本规范：AMCAdaptive Modulation and Coding自适应编码和调制BLERBlock Error Rate误块率CDFCumulative Distributed Function累计分布函数CPCyclic Prefix循环前缀DLDownLink下行链路DwPTSDownlink Pilot Time Slot下行导频时隙EESMExponential effective SINR mapping指数等效SINR映射eNBEvolved NodeB演进型NodeBGPSGlobal Positioning System全球定位系统HARQHybrid Automatic Repeat-reQuest混合自动重传请求MCSModulation and Coding Scheme调制编码方式MIMOMultiple Input Multiple Output多进多出PDCCHPhysical Downlink Control CHannel物理下行链路控制信道PDFProbability Distributed Function概率分布函数PDSCHPhysical Downlink Shared CHannel物理下行链路共享信道PUCCHPhysical Uplink Control CHannel物理上行链路控制信道PUSCHPhysical Uplink Shared CHannel物理上行链路共享信道RSRPReference Signal Received Power参考信号接收功率RSRQReference Signal Received Quality参考信号接收质量SFBCSpace Frequency Block Codes空频分组编码SIMOSingle Input Multiple Output单进多出SNRSignal to Noise Ratio信噪比SINRSignal to Interference & Noise Ratio信干噪比TCPTransmission Control Protocol传输控制协议UEUser Equipment用户设备ULUpLink上行链路UpPTSUplink Pilot Time Slot上行导频时隙4 概述4.1 测试环境基本要求4.1.1 网络结构与规模在规模试验六城市的密集城区或典型城区环境测试，无线网络形成比较规则的多层蜂窝结构、成片覆盖，测试建筑物及其两圈邻区应至少达到19个基站以上小区规模。4.1.2 测试区域与测试路线根据不同测试内容，主要选择如下两种测试区域：1） 选择不同的建筑物，围绕建筑物周边区域（建筑物轮廓）进行路测，周边其它小区考虑不同的网络负载，包括空载和100%负载。2） 建筑物内遍历测试。路测注意事项1） 室内能走的路线（走廊、过道、办公区、会议室、楼梯、电梯厅）需要遍历4.1.3 测试网络基本配置在测试期间，除特殊要求的测试项外，网络典型配置如下：表1 测试主要配置参数列表参数配置方式说明测试环境密集或典型城区环境频率1.9 GHz、2.6G室外；系统带宽20MHz帧结构F频段上行/下行配置2（子帧配置：DSUDDDSUDD）常规长度CP特殊子帧配置7（DwPTS:GP:UpPTS=3:9:2）D频段则采用上行/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）CFI3下行子帧内控制信道占3个OFDM符号天线模式DL：Mode 2、Mode 3和Mode 7自适应UL：SIMO部分项目要求DL采用某些特定MIMO模式上行功率控制启用测试时需要说明功控包含哪些信道（如PUCCH, PUSCH, Sounding等）HARQ启用AMC启用基站发射功率总功率85W/2天线2*20WCRS EPRE 15.2dBm小区切换方式基于竞争4.1.4 配合测试设备至少需提供如下配合测试设备:表1测试配合设备名称数量型号与版本（测试时填写）频谱分析仪（或扫频仪）1台IxChariot或Iperf或其他业务模拟软件按需要配置测试用PC按需要配置上行IoT测试需要邻区加载终端约120台TD-LTE路测系统3套测试车按需要配置GPS和电子地图3套路测系统可连接终端、GPS接收设备，能够显示、记录终端的L1、L2和高层信令与控制数据，能够显示、记录GPS时间、经纬度，并能将GPS时间、经纬度与终端记录数据进行正确关联，为终端记录数据提供地理位置。路测终端应至少支持测量、显示与记录层1、层2和层3信令与控制数据，包括：RSRP、RSRQ、SINR、CQI、MCS、MIMO方式、RRC信令等，其中RSRP、RSRQ、SINR等参数支持每100ms至少输出一次，且要求SINR为基于输出间隔内的平均值，CQI等参数支持每10ms（无线帧）至少输出一次，MCS、MIMO方式等参数支持每1ms（子帧）输出一次，对应的，路测终端周期输出的SINR，MCS，MIMO方式必须为输出间隔内的平均值。GPS接收设备应支持显示、记录时间与经纬度。并且GPS接收设备记录的时间、经纬度数据应能与扫频仪、路测终端记录数据准确关连，为扫频仪、终端所记录的数据提供绝对时间与地理位置。测试数据处理上，应支持生成测试路线上RSRP/RSRQ/SINR打点图，RSRP/RSRQ/SINR的PDF/CDF分布曲线等。考虑到路测终端、GPS接收设备的原始测试数据一般按周期定时记录存储，由于车速不均匀和停车等候等原因，导致不同路段由于速度不一而使得平均每单位距离上的样本点数不一样。要求生成得到的PDF/CDF分布，单位距离上的样本点数应一样，以准确反映地理上的覆盖性能。4.2 终端要求要求参与测试的终端，外场（D频段在子帧配置为DSUUDDSUUD，特殊子帧采用10:2:2配置实际测试速率可达到下行56Mbps/上行17Mbps以上。F频段在子帧配置：DSUDDDSUDD，特殊子帧配置7（DwPTS:GP:UpPTS=3:9:2）配置实际测试速率可达到下行56Mbps/上行10Mbps以上4.3 加载加扰方式100%真实加扰：第一圈邻区每小区两个用户在差点同时进行上传下载业务第二圈采用下行模拟100%加扰4.3.1 OCNG概念说明在分配好真实数据的资源后（如果有的话），剩下未被分配数据的下行物理资源将会被分配无用的数据（意思是说没有任何UE会去收这些数据）以实现模拟加载或是邻区干扰加载。这种方法被称为OCNG（OFDMA Channel Noise Generator）。基站的OCNG功能应支持： 支持下行业务信道和控制信道加扰，且支持分别设置控制信道、业务信道加扰比例； 下行业务信道的加扰比例根据占用的PRB比例确定；下行控制信道的加扰比例根据占用的CCE比例确定； 小区引入OCNG模拟加载后应同时能支持接入终端进行正常的业务。 为了达到干扰的真实性，OCNG产生的数据应该是放在随机化的PRB或CCE上，而不是某些固定位置的PRB或CCE；对于支持波束赋形的小区，下行OCNG数据需要能够根据指定方向，产生若干模拟波束。随机化的方式，以尽量真实模拟实际多UE业务时的PRB分配为原则。测试时，需要明确记录干扰PRB或CCE的加载位置及变化方式。4.3.2 下行控制信道加载加扰方式主测小区发送真实数据。其余小区在下行控制信道上以OCNG方式满功率发送无用数据：发送数据占用的CCE位置随机。50%加扰表示加干扰数据占50%的CCE，发射数据位置变化周期不大于10ms；其它加扰比例依次类推。图1 下行控制信道加载加扰方式示意图4.3.3 下行业务信道加载加扰方法4.3.3.1 下行业务信道加扰方式一个小区设定4个波束，角度均匀分布在扇区内，各波束的角度保持不变。4个波束每个波束占用的PRB数目相等，但按一定规则循环，如下行PRB资源分为PRB组1、PRB组2、PRB组3、PRB组4，4个波束对应的PRB依次为：（PRB组1、PRB组2、PRB组3、PRB组4）（PRB组2、PRB组3、PRB组4、PRB组1）（PRB组3、PRB组4、PRB组1、PRB组2）（PRB组4、PRB组1、PRB组2、PRB组3）。各波束占用的PRB组位置变化周期不大于40ms。加扰比例为4个干扰波束总共占用的PRB比例（如：50%加扰，即干扰波束随机占用总共50%PRB）。每个PRB采用最大功率（即每PRB上发射功率=基站最大发射功率/系统带宽（100 PRB）。法线位置1位置2位置3位置4图3 下行业务信道加扰示意图说明：1. 下行采用模拟加载时，下行业务信道和下行控制信道采用相同的干扰级别百分比；2. 基站应支持分别进行控制信道、业务信道下行模拟加扰。4.4 测试其他约定单项指标的记录，涉及到测试时间长短的，测试时间最少60s，记录数据为60s中获取数据序列的均值。为了不引入不可预测的时延，下载/上传的文件应放在测试网络内部（Application Server），以得到更适合验证TD-LTE无线性能的数据。测试时的TCP/IP配置如下表所示。表2 测试时的TCP/IP配置列表建议配置参数服务器侧终端侧测试用PC系统Windows XPTCP接收窗长（RWin）1034816默认发送窗同RWinMTU Size14461446ACKS选择打开Max duplicate ACKS2速率统计：L3速率统一采用DuMeter软件（利用其StopWatch统计平均速率）进行统计，并应确认选择端口为LTE终端。5 覆盖极限能力测试5.1 室外覆盖室内测试测试编号： 测试目的：1. 考察建筑物/建筑群室内外的RSRP、RSRQ、RSSI、CRS-SINR、Data-SINR、Rank、速率等覆盖指标2. 考察不同网络加载（空载/ 100%加扰）对网络覆盖指标的影响测试条件：1. 基本配置：见4.1.3节“测试网络基本配置”；2. 测试场景：城中村、低矮居民区、街边底商、低层写字楼、小型酒店、工业园区、体育场，测试楼宇需低于8层，统计选取的建筑物所涉及到的小区及周围两圈邻区的平均站间距（至少19个小区），每种场景尽量找到站间距为300米、500米的环境开展测试；每种站间距条件下的每种楼宇的室外覆盖需包含-95-85dbm,-85-75dbm，-75-65dbm三种区间。3. 所有小区使用相同20MHz频率组网；4. 测试点：在以上测试场景中的每类楼宇内外进行步行遍历测试5. 测试资源：测试UE3部，加扰UE50部，电脑55部，备用电池100个。GPS三部；基站图层；6. 室内无TD-LTE的室分系统测试步骤：1. 选定测试场景中的一种类型的楼宇，测试UE沿楼宇轮廓在室外一圈进行上传下载业务遍历测试，记录每秒打移动过程中，TD-L终端记录RSRP、SINR、天线模式、MCS、占用RB数、单双流、PUCCH调度个数、吞吐量、PCI等参数；记录掉线点切换失败点的RSRP、SINR；取CDF50%的点RSRPSINR作为该楼宇的室外覆盖情况。2. 在图层中找出该楼宇轮廓覆盖遍历测试时所涉及到的小区及周围一圈邻区、两圈邻区，信息并记录一圈及两圈小区的平均站间距。3. 在第一圈邻区进行上下行100%加扰（2UE在每小区差点同时进行上传下载业务，并保证三个主测小区的上行干扰抬升不低于12dbm，具体方案见总述的加扰方式部分），第二圈进行模拟100%加扰。三部测试UE分别同时在楼宇内低层、中层、高层进行上传下载业务的遍历测试。移动过程中，TD-L终端记录RSRP、SINR、天线模式、MCS、占用RB数、单双流、PUCCH调度个数、吞吐量、PCI等参数；记录掉线点切换失败点的RSRP、SINR；4. 每种类型的测试楼宇的室外覆盖需包含-95-85dbm,-85-75dbm，-75-65dbm三种区间，每种区间重复步骤13测试后数据处理要求：1. 记录基站发射功率，TD-L CRS功率，PAPB配置；测试小区的站址信息。站址信息中标出覆盖该栋楼宇时会被占用到的小区站址信息及这些基站与楼宇的位置关系2. 空扰、加扰情况下TD-L终端记录每秒RSRP、SINR、天线模式、MCS、占用RB数、单双流、PUCCH调度个数、吞吐量；在表格中标出TD-L掉话和切换失败点，分析掉话、切换失败原因，位置，场景3. 统计TD-L切换点前后三秒的RSRP、SINR、天线模式、MCS、占用RB数、单双流、PUCCH调度个数、吞吐量，及切换点的UE发射功率4. 绘制RSRPSINR吞吐量的PDF和CDF曲线5. 绘制RSRPSINR打点图RSRP低于-100dbm后以5db为单位绘制打点图， SINR低于9db以后以3db为单位绘制打点图6. 统计空扰、加扰下RSRP=-110dbm的百分比、SINR=