cdma2000 1xEVDO网络性能测试

　　摘要：本文主要介绍了cdma2000 1xEVDO无线网络性能、服务质量、1x/DO网间性能等的测试方法和测试过程。

　　关键词：EVDO 覆盖吞吐量速率控制功率控制 DRC HARQ

　　一、引言

　　近两年来，由于数据业务向多样性、大容量性和非对称性方向发展，而cdma2000 1X的数据业务能力非常有限，峰值速率仅为153.6kbps，不能满足未来业务需求。为此中国联通在天津等地组建cdma2000 1xEVDO试验网，估计在2006年会大规模商用。cdma2000 1xEVDO是高速不对称性分组数据业务的解决方案，前向链路峰值速率约高达2.4576 Mbps/(Sector)，反向链路峰值速率仍为153.6kbps。网络性能测试在网络的建设和完善过程中起着非常重要的作用，本文对cdma2000 1xEVDO无线网络性能、服务质量和1x/DO网间性能的测试方法进行了细致介绍。

　　二、cdma2000 1xEVDO网络和技术简介

　　cdma2000 1xEV-DO网络主要由AT、AN(包括BTS和PCF)、AN AAA、PDSN、AAA等设备构成。设备接口方面主要包括空中接口、A10/A11接口、A12、A13接口。其中A10/A11接口的功能与cdma2000 1X相同。A12接口连接AN与AN AAA，该接口主要完成AN级的认证功能。A13接口主要用于不同AN间切换时AT相关信息的交换。图1给出了cdma2000 1xEV-DO系统的结构框图。

　　 cdma2000 1xEV-DO反向链路采用了速率控制技术，前向链路采用了优化调度、速率控制、自适应调制编码和信道时分等技术。调度技术使基站能够根据整个系统实际情况，合理地安排各AT的业务请求；速率控制技术使AT能够根据应用需要向基站定制所需要的传输速率。

　　三、cdma2000 1xEV-DO网络性能测试主要内容

　　cdma2000 1xEV-DO网络性能测试主要包括以下三方面内容：

　　1、无线网络性能测试，包括覆盖、吞吐量、功率控制、切换、速率控制、HARQ和前向业务调度；

　　2、服务质量测试，包括AT始发分组数据呼叫连接建立时间和成功率、AT侧重激活时间和成功率、网络侧重激活时间和成功率、环路时延和长时间通信保持能力；

　　3、1x/DO网间性能测试，包括从仅1x覆盖域到1x/DO覆盖域的休眠切换、从1x/DO覆盖域到仅1x覆盖域的休眠切换和从1x/DO覆盖域到仅1x覆盖域的激活切换。

　　四、cdma2000 1xEV-DO网络性能测试主要工具

　　路测工具或路测软件：主要用于采集数据，如AT接收功率、发射功率、接收信噪比(C/I和Ec/Io)、PER、RLP层吞吐量等；

　　GPS接收机：主要用于提供位置信息，与路测软件配合使用，由路测软件记录位置信息；

　　后处理工具：主要用于对路测软家采集的数据进行处理，得出直观的2维或3维测试数据相对于时间或位置的图形等，以便对路测结果进行分析；

　　电子地图。

　　五、cdma2000 1xEV-DO网络性能测试测试说明

　　1、在测试过程中应将GPS接收机置于汽车顶部，以便能很好的接收GPS卫星信号，AT应尽量置于车内后部。

　　2、cdma2000 1xEV-DO下行加载采用前向链路用户模拟(FLUS)方式，加载比例为占用时隙比例。

　　六、cdma2000 1xEV-DO网络性能测试

　　1、覆盖测试

　　覆盖测试包括导频覆盖测试、前向业务信道覆盖测试和反向业务信道覆盖测试，每个测试又分成以下几种情况来完成：

　　1)周围小区关闭

　　i.本小区空载(打开、关闭1x载波)

　　ii.本小区加载50%(下行)

　　2)周围小区下行加载50%

　　i.本小区空载

　　ii.本小区加载50%(下行)

　　覆盖测试均以基站处为起点，沿径向路线以20～40km/h的速度向小区边缘行驶，导频覆盖测试AT始终处于待机状态，前向业务信道覆盖测试和反向业务信道覆盖测试AT则分别下载和上传足够大的文件。导频覆盖测试获得在各种情况下的Ec/Io和前向接收功率相对于位置变化的曲线图，前向业务信道覆盖测试获得DRC、前向接收功率、AT发射功率和前向业务信道PER相对于位置变化的曲线图以及多层(RLP层、应用层)瞬时数据速率的分布图，反向业务信道覆盖测试获得RRI、前向接收功率和AT发射功率相对于位置变化的曲线图以及反向PER和AN接收功率相对于时间变化的曲线图。图3给出了一个经过后处理后得到的Ec/Io相对于位置变化的曲线图。通过后处理得到的各种图形可以判断小区覆盖边缘以及前、反向高速、中速和低速数据业务覆盖区。

　　2、吞吐量测试

　　吞吐量测试包括单用户小区吞吐量测试和多用户小区吞吐量测试，且分别进行定点和移动2种情况的测试，每个测试又分成以下几种情况来完成：

　　1)在只有单小区工作的条件下(打开、关闭1x载波)

　　2)在周围相邻小区同时工作并加载50%的条件下

　　单用户定点吞吐量测试以及多用户定点和移动吞吐量测试均是在周围相邻小区同时工作并加载50%的条件下根据C/I确定近、中、远3点，其它情况的测试按照相同的近、中、远3点进行测试。

　　近点：C/I=10dB以上；

　　中点：C/I=5～10dB；

　　远点：C/I=0～5dB；

　　具体测试方法如下：

　　1)单用户定点前、反向吞吐量测试：分别在近、中、远3点下载或上传足够大的文件，持续6分钟，分别统计RLP层和应用层的前、反向吞吐量。

　　2)单用户移动前、反向吞吐量测试：均以基站处为起点，下载或上传足够大的文件，沿径向路线以20～40km/h的速度向小区边缘行驶，分别统计RLP层和应用层的前、反向吞吐量。

　　3)多用户定点前、反向吞吐量测试：将AT分布于各个点，近点3台，中点3台，远点2台，各AT同时发起FTP下载或上传并保持连续约6分钟(文件应足够大)，各AT同时断开，记录各AT总的下载或上传字节数和下载或上传时间，统计总的前、反向吞吐量。

　　4)多用户移动前、反向吞吐量测试：将AT分布于各个点，近点3台，中点3台，远点2台，各AT同时发起FTP下载或上传并保持连续(下载文件应足够大)，各测试车携这些AT，沿各自的环形路线以20～40km/h的速度等速移动，每辆车回到起点时同时结束，记录各AT总的下载或上传字节数和下载或上传时间，统计总的前、反向吞吐量。

　　3、功率控制

　　cdma2000 1xEV-DO系统中基站以全功率发射，下行没有功率控制，这里的功率控制是指对上行链路的功率控制。对于外环功率控制主要检验各项业务得到需要的服务质量(如PER)，对于内环功率控制主要检验其按照外环指定的Eb/N0目标值调整AT发射功率的能力。

　　在被测小区里选取测试径向路线，距离基站从远到近，激活反向数据业务，分别以低速=5km/h、中速=30km/h、高速>=60km/h沿测试路线移动，在AT侧记录主导频Ec/Io和AT发射功率，在AN侧记录Eb/N0和上行PER。根据测试记录数据分析系统功率控制性能的好坏。

　　4、cdma2000 1xEV-DO系统内切换

　　cdma2000 1xEV-DO系统内切换测试包括同一个PDSN内PCF间休眠切换(同载频)成功率、同一个PDSN内PCF间激活切换(同载频)成功率和同一个PDSN?