LTE系统中eNodeB测试方案探讨

1 eNodeB测试的关注点

LTE系统独特的特点及技术优势实现了LTE系统的高速率、低时延和最优分组的需求，然而为了保证LTE系统中eNodeB设备真正具有这些新功能及技术指标，并实现测试有效性，对eNodeB关键技术点的测试势在必行。eNodeB测试的主要关注以下方面。

（1）LTE系统中子载波之间的正交性是高速率性能得以实现的前提，也是接收端正确接收的根本保证。因此LTE系统中必须要保证OFDM子载波之间的正交性以及上行各用户所占用子载波之间的正交性，这也是eNodeB的测试重点之一。

（2）MIMO各种模式分别保证了LTE高峰值速率、小区边缘的覆盖及小区边缘用户的吞吐量。因此对eNodeB设备中MIMO不同模式的测试是保证LTE系统性能优势的必要测试。

（3）LTE系统引入了多载波技术，实现信道带宽内子载波的灵活调度及分配，这是保证多用户宽带接入的前提。因此，OFDM子载波的灵活调度及在多用户之间的分配也是eNodeB设备的关键测试项之一。

（4）LTE系统小区间干扰协调机制是LTE系统的显著技术特征，因此验证多个eNodeB设备之间干扰协调的测试是不可或缺的。

（5）对eNodeB的测试还将包括验证E-MBMS的实现及其在各个小区之间的无缝切换。

2 eNodeB测试面临的挑战

在LTE基站eNodeB型号标准上市之前，需要进行完备的基站设备测试，包括软件测试、硬件测试以及无线指标测试。这将涵盖LTE的协议一致性测试、无线性能指标一致性测试、无线资源管理的一致性测试和端到端的业务验证测试等，这些组成了eNodeB认证测试的基础。

由于LTE系统的工作频率从700 MHz跨越到3 GHz，信道带宽从1.4MHz到20 MHz的灵活配置，使得eNodeB硬件的设计及测试都具有很大的挑战。同时LTE系统提出了更高的性能需求指标，并引入了如OFDM、MIMO等多项关键新技术，因此在研发过程中，eNodeB测试将需要全新的测试平台、测试用例及测试方法。

在eNodeB设备测试中，对上下行信道和信号的测试是必不可少的。带有LTE选件的信号发生器可以用来产生上行信号，频谱分析仪可以用来检验下行信号。MIMO是LTE系统的技术特点之一，因此信号发生器应支持MIMO制式和多径衰落。物理信道和数据传输的测试也可利用信号发生器和频谱分析仪完成。然而完整的LTE测试，还包括协议和物理层的测试，这些测试需要上下行的交互过程，例如HARQ、RACH过程。系统级的测试环境是真实的终端和eNodeB通过真实的无线环境连接在一起，eNodeB还将连接到真实的核心网实体。在测试初期，LTE协议测试可以采用模拟的终端和模拟的核心网实体，采用信道模拟器模拟设备在实际网络环境中的性能，实现小区中央及边缘位置信号强度的模拟，从而减少实地测量的需求。LTE的协议层测试与传统网络的不同之处在于，无线资源控制(RRC)状态，以及aGW网元和eNodeB对UE上下文RCC状态的保留。因此为了能够测试这些不同的特征，需要灵活的测试设备，并提供一个可编程界面，能够设置RRC的模式。