HSDPA和HSUPA的增强功能及测试分析

不会发生"功率过载"。

很明显，由于WCDMA固有的扩频操作，UE的发送功率与其发送信息的数据速率直接相关。即高位速率传输要求低扩频系数来填充WCDMA的5 MHz带宽，因此发送功率要高于要求高扩频系数的低位速率应用。此外，同时发送信息的UE越多，其导致的相互干扰越多。Node-B只能容忍最大数量的干扰，一旦超过最大值，它就不再能解码各个UE的传输信息。由于E-DCH是一条专用信道，因此极有可能多个UE同时传输信息，因此在Node-B上导致干扰。所以，Node-B必须调节E-DCH中发送信号的各个UE的功率电平，以避免达到这个"功率天花板"。所以，这种发送功率调节相当于为使用E-DCH发送信号的每个UE"调度"上行容量。换句话说，上行调度无非是一种非常快的功率控制机制。

两条物理调度信道E-RGCH和E-AGCH告诉UE怎样调节发送功率电平。在E-RGCH中，它告诉UE把发送功率电平提高或降低一步，也可以使当前发送功率电平保持不变。在E-AGCH中，Node-B提供UE应发送的E-DCH功率电平绝对值。

3．MAC协议增强功能

除引入新的物理信道外，E-DCH还为UE引入了新的MAC实体：Node-B和SRNC。这些MAC实体称为MAC-e和MAC-es (见图4)，映射到网元上。

图4：E-DCH协议结构(资料来源: 3GPP TS 25.309)

具体如下：

1． MAC-e同时在UE和Node-B中实现。其主要功能涉及处理HARQ重传和调度。这是一个低级MAC层，与物理层非常近。

2． MAC-es实体在UE和SRNC中实现。在UE中，它在一定程度上负责把多条MAC-d流量复用到同一条MAC-es流上。在SRNC中，这个实体负责顺序传送MAC-es PDU，解复用MAC-d流，并根据QoS特点把这些流分配到各个队列中。这些MAC-d流可能在Iu-PS接口上与具有不同QoS规范(如流类业务和后台类业务)的各个PDP关联域(context)对应。

与HS-DSCH不同，E-DCH支持软切换(soft handover)。这说明了为什么E-DCH的MAC层在Node-B和SRNC之间划分，Node-B负责HARQ处理和调度等实时功能，位于SRNC中的相关MAC-es实体则负责顺序传送MAC-es帧，这些帧可能来自目前为UE服务的不同Node-B。

E-DCH与HS-DSCH还有一个大的差异，是E-DCH可以同时支持2ms和10ms的TTI (HS-DSCH要求2ms的TTI)。具体要求哪个TTI取决于UE类别。

4．HSUPA测试案例

图5显示了可能的HSUPA测试案例。

图5：HSUPA测试方案

在该案例中，DUT是RNC。测试的目标是检验MAC-es层正确解复用来自MAC-es流的各条MAC-d流，把各个MAC-d PDU重新排列到各个重新排序队列中。测试的进一步目标是检验根据各条MAC-d流的QoS要求实现重新排序。在一个测试用例中，只能模拟一个UE，检验在RNC中正确实现了基本MAC-es功能。在另一个测试用例中，可以模拟多个UE，检验RNC中的MAC-es层能够正确区分所有UE。

在这个测试配置中，协议测试仪一方面作为UE和Node-B模拟器。它根据测试工程师的测试用例定义测试用户面业务，在UE和RNC之间建立一条MAC-es流之前，仿真要求的所有必需的信令协议。生成的业务可以把视频文件传输与发送大型附件的电子邮件对应起来(这取决于具体测试用例)。

在RNC的另一侧，协议测试仪可以实现核心网仿真，以保证建立要求的PDP关联域。此外，需要在协议测试仪上解码和查看通过Iu-PS接口传送的用户面业务。由于还可以在协议测试仪上查看MAC-d流量上的用户业务分配情况，所以可以实现MAC-d流量和PDP关联域映射。值得注意的是，可以通过一台测试设备实现UE/Node-B模拟器和CN仿真/Iu-PS监测仪。图5显示了两台不同的设备，以帮助您了解协议测试仪的工作方式。

本文总结

HSDPA和HSUPA这样的新移动网络功能的引入，给测试相关网络节点产品提出了严格的要求。然而，功能测试并不只是测试实现方案、查看其是否符合标准、检查标准化接口之间的控制面程序和用户面程序，在很大程度上还要求功能测试，检查网络节点内部算法(如与缓冲器管理、排队等有关的算法)是否实现预计功能。这些算法和相关软硬件不仅应该能够在正常条件下运行(用户业务以平均数据速率运行)，它们还应能够处理最大指定吞吐量的用户业务。满足这些要求的测试平台保证了制造商可以构建面向未来的解决方案，同时保证运营商成功地使用这些解决方案。

作者：

Simon Binar

泰克公司协议监测分部