论TD-LTE系统组网测试中下行流量的测试

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1、论TD-LTE系统组网测试中下行流量的测试发布时间：2009.12.0209:24    来源：赛迪网    作者：赛迪网爱立信（中国）通信有限公司摘要     快速发展的数据业务对于无线网络的数据传输能力要求越来越高，LTE技术在这种需求下应运而生。反映数据下载能力的下行流量是衡量LTE系统性能的一个极其重要的指标。本文分析了TD-LTE系统中影响单用户下行流量的各种因素，并针对运营商的组网测试，对众多测试案例进行筛选，提出了一套测试下行流量的核心案例，并且介绍了这些案例的测试方法。这些测试案例也可以作为实验室测试下行流量功能的案例。随着通信技术的蓬勃发展，

2、3GPP开展UTRA长期演进技术的研究，即LTE技术，以实现3G技术向B3G和4G的平滑过渡。LTE的改进目标是实现更快的数据速率、更短的时延、更低的成本、更高的系统容量以及改进的覆盖范围。在3GPPLTE规范中，明显增加了峰值数据速率，要求在20MHz带宽上达到100Mbit/s的下行传输速率和50Mbit/s的上行传输速率。目前随着TD-SCDMA的广泛应用，由TD-SCDMA平滑演进到TD-LTE已经成为一种发展趋势。本篇文章着重阐述了在TD-LTE系统中如何优化单用户的下行流量测试。无线网络侧用户数据处理的流程图1-13GPPLTE网络的用户面协议栈图

3、1-1是3GPPLTE网络的用户面协议栈[1]。左边蓝色框内是无线网络侧的用户面协议栈。下行数据从核心网传输到基站侧后，经过PDCP层、RLC层和MAC层的封装映射到物理层上，再通过空口传输到UE侧。UE侧经过相应层的解封装后，得到下行的数据包。PDCP层从上层接收数据，对数据进行压缩和加密，然后再转发到RLC层。RLC层根据底层传输块大小对上层PDU进行分段，然后通过确认模式、非确认模式或者透明模式传输到MAC层，并通过ARQ机制进行错误修正。MAC层实现了UE间的动态调度，能通过HARQ进行错误纠正以及实现传输块格式的选择等功能。物理层为MAC层和高层提供

4、信息传输的服务。在TD-LTE系统中，MAC层和物理层的配置和功能直接影响了用户的下行流量。下行用户数据在MAC层是承载在传输信道DL-SCH上的。当基站发射数据的天线多于一根时，MAC层会将接收到的上层数据分成两个比特流。图1-2是传输信道DL-SCH在MAC层的一个比特流的处理流程[2]。每一个比特流需要被附加24比特的CRC校验位，然后再进行比特加扰。如果比特流的大小大于传输信道的最大长度，比特流就会被分割成多个码块，每一码块都要加24比特的CRC校验位。经过码块分割后，每一个码块都要进行信道编码。DL-SCH传输信道使用的是Turbo1/3编码方式。编

5、码后的数据进入HARQ软比特缓冲器后，进行HARQ的功能处理。从HARQ软比特缓冲器输出的比特流进行二次交织后，与控制信息复用，然后再映射到物理信道上。图1-2传输信道DL-SCH在MAC层的处理流程图1-3是物理信道PDSCH上两个码字的处理流程[3]。首先，将传输信道DL-SCH上的码字进行加扰，然后再进行调制。PDSCH的调制方式可以是QPSK、16QAM或64QAM。经过调制后的码字是复值的调制符号，这些符号又会映射在一个或者多个的空间层上。在LTE系统中，空间复用可以有1、2、3或4层。每一层的复值信号经过预编码后映射在为这个PDSCH分配的资源单元

6、上，然后再经过OFDM调制，被发送到天线端口上。图1-3PDSCH物理层处理流程下行流量的潜在影响因素用户面数据的处理流程描述了物理层和MAC层对用户数据的处理过程。物理层的配置决定了系统最终能够为用户提供的物理承载能力，而这些物理承载中映射的用户信息比特数是由MAC层所采用的编码率、调制方式以及是否有数据重传等因素决定的。所以，下面分别从物理层和MAC层分析影响下行流量的因素。TD-LTE系统物理层的用户传输能力图2-1是TD-LTE的帧结构[3]。一个无线帧的长度是10ms，由两个结构一样的半帧组成，每个半帧中有五个子帧。子帧1是特殊时隙，用来传输DwPT

7、S、GP和UpPTS。子帧0和子帧2分别固定用作下行和上行。子帧3和子帧4可以用作上行或者下行。图2-1TD-LTE帧结构下行物理信道有物理下行共享信道（PDSCH），物理广播信道（PBCH），物理控制格式指示信道（PCFICH），物理下行控制信道（PDCCH），物理HARQ指示信道（PHICH）。每一个下行物理信道都是一系列的资源粒子RE的集合。除此之外，物理层上还有一些资源单元不对应物理信道，只是传输下行物理信号，其中包括参考信号和同步信号。在这些所有的物理资源上，只有PDSCH是用来传输用户数据的。表2-1举例说明了物理信道PDSCH在特定系统配置下能够

8、提供的最大资源单元(RE)。表2-1物