TD-LTE规模技术试验主要内容和规范体系

2011年，我国在六个城市开始实施TD-LTE规模技术试验，试验将分为两个阶段，进行终端、核心网、传输和承载、无线网络性能和网络质量、多天线技术、网管等多项测试。通过这些测试，将对TD-LTE系统的同频组网能力进行验证，并促进TD-LTE产品成熟与完善。本文介绍了TD-LTE规模技术试验的各项测试内容和为其制定的规范体系。

1 规模技术试验的背景和目的

为进一步推动TD-LTE研发和产业化进程，在研发技术试验的基础上，于2011年在我国南京、上海、杭州、厦门、广州、深圳六个城市及工业和信息化部电信研究院MTNet实验室/外场开展了TD-LTE规模技术试验。主要目的包括：

（1）进一步验证TD-LTE关键技术、优化完善设备关键性能，促进产品成熟。

（2）验证TD-LTE系统组网能力、网络性能以及业务应用，促进产业链各环节的研发和产业化进展。

（3）为TD-LTE国际推广起到示范和带动作用，吸引国外运营商采用TD-LTE技术，同时促进全球有实力的设备制造企业积极参与TD-LTE产业。

2 规模技术试验的阶段划分

为了适应产品功能增强、测试内容逐步深入的实际情况，规模技术试验总体上分为两个阶段：R8单模终端阶段和R9多模终端阶段，初步规划1.5~2两年完成（见图1）。

图1 TD-LTE规模技术试验阶段划分

第一阶段（R8单模终端阶段）主要进行R8版本的无线网络性能测试和单模终端的性能测试。第一阶段规模技术试验网络不与现网连接。

第二阶段（R9多模终端阶段）主要进行R9多天线测试、多模终端测试、多种TD-LTE业务（宽带高速数据业务、分组域语音业务和增值业务）测试，以及网管测试等。

3 规模技术试验主要测试内容

根据上述阶段划分，规模技术试验的测试内容也针对两个阶段分别规划。第一阶段测试内容如表1所示。表1中所列的规模技术试验第一阶段测试内容分为"六城市测试"和"MTNet测试"两大类。

表1 TD-LTE规模技术试验第一阶段主要测试内容

3.1 第一阶段"六城市测试"内容

第一阶段"六城市测试"的主要目标，是促进TD-LTE产品成熟与完善，充分验证TD-LTE的同频组网能力，并在MIMO模式选择等关键技术问题上做出选择。第一阶段"六城市测试"的主要内容也是针对这些目标规划的。

从促进TD-LTE产品成熟与完善角度出发，第一阶段"六城市测试"规划了单模数据卡测试、核心网测试、传输和承载测试等内容。

（1）单模数据卡测试：主要是在规模外场实际环境中，对TD-LTE单模数据卡的协议功能及吞吐量、时延、覆盖、多用户容量、系统内切换性能进行测试，验证终端的功能、性能、业务能力和稳定性等是否达到预期指标，符合规模技术试验的要求。

（2）核心网测试：主要是在规模外场实际环境中，对MME，SGW，PGW，HSS等LTE核心网网元的功能，包括基本业务、移动性管理、会话管理、UE能力、网元选择、安全管理、QoS控制、IP地址分配、用户管理等进行测试，验证TD-LTE核心网设备的功能、性能和可靠性满足规模试验测试要求。另外，还规划了核心网计费测试，对SGW计费，PGW计费，CG等功能进行测试。

（3）传输和承载测试：规模技术试验考虑两种传输解决方案："PTN+CE"方案和"PTN+支持L3"方案，将分别测试这两种方案的功能、性能和可靠性。承载测试将对TD-LTE承载子系统的连通性、业务端到端性能、信令面可靠性、媒体面可靠性等进行验证。

第一阶段"六城市测试"的核心内容是验证TD-LTE系统的同频组网能力。TD-LTE是否能同频组网是对判断TD-LTE的技术先进性和竞争力、规划TD-LTE频谱分配的重要参考，因此需要尽早进行验证。为了验证TD-LTE系统的同频组网能力，第一阶段"六城市测试"中规划了"无线网络性能和网络质量"测试。

无线网络性能和网络质量测试需要在50个小区连续覆盖的测试环境进行，除中心小区外，构成两圈基站包围的同频干扰。其核心内容包括：

●单小区吞吐量测试：即在"下行模拟加扰、上行真实加扰"的环境下，对多用户构成的小区的上下行吞吐量进行测试。加扰方法如图2所示，除中心主测小区外，各加扰小区采用模拟波束方式进行下行模拟加扰，一个小区在四个方向上进行波束加扰，每个波束内占用一定比例的资源块（RB）。上行主要在主测小区正方向120o内加扰小区内放置终端进行真实加扰。这种加扰方法也同样用于终端测试和多天线技术测试（见图2）。

图2 TD-LTE规模技术试验采用的"下行模拟加扰、上行真实加扰"方法

●单小区用户容量测试：即在一个小区内放置至少200个终端，同时接入网络，在空扰和加扰环境下验证TD-LTE系统是否可以在一个小区内为200个终端同时提供数据业务。

●多小区网络KPI测试：即在50个小区连续覆盖