LTE系统测试的挑战及应对方案

大家熟悉的、和以前的技术类似的，比如最大输出功率、功率控制和接收灵敏度等。但是，由于LTE采用了与上一代标准完全不同的下行OFDMA和上行SC-FDMA技术，所以就必须引入很多全新的测试。

为应对LTE终端测试的挑战，数字无线测试设备最好能在一台台式仪表中，综合所有主要的测试功能，支持全面的测试来满足研发阶段的要求。比如，Aeroflex 7100就可以模拟LTE无线和核心网，并提供包括无线接口和相关协议栈(包括PDCP和IMS层)在内的所有主要测试功能，以全面描述LTE终端的性能。除了空闲模式和连接模式的表现，端到端的性能也可以准确的评估。

举例来说，对于OFDMA，每个子载波的EVM测试就是为衡量调制性能而必须进行的测试。随着调制带宽对中心频率的占比越来越高，这对一些调制单元的设计提出了更大挑战，其结果是EVM指标在频带边缘的恶化。LTE有6种信道带宽分配方案(1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz)，占用带宽的测试则非常必要，以保证对所有信道分配来说，发射输出保持在信道带宽之内(图2)。同样需要进行ACLR测试，以保证使用相邻频率的终端间的干扰在规范要求的范围之内。

由于一些测试的动态特性，类似功率控制的测试就需要建立在有信令协议支持的条件上，这就要求测试设备必须包括协议栈和模拟eNB基站。为使工程师集中精力做好射频测试，测试设备应尽量集成可以自动操作的信令协议，而且其中的一些参数可以通过用户灵活定义，如信道号等。

虽然LTE物理层采用循环前缀来减少多径效应的影响，但仍然需要通过测试来保证它的正确运行。一个基带的多径衰落选件可以给测试带来便利，它可以评估多径效应对端到端吞吐量的影响。这样，在外场试验前就可以首先在实验室中看到终端在外场真实环境中的表现。综合3GPP Rel-8协议栈和物理层使我们可以仿真一个eNB和演进的包交换核心网(EPC) 。一个集成的IMS服务器可以对可控环境中端到端的吞吐量和延时，进行全面的功能测试。

对协议栈来说，开发者面临的最主要挑战是如何确保满足对状态变化反应的要求。虽然LTE规范已经减少了状态的数量，但是在数据需要发送时，RRC_IDLE和RRC_CONNECTED两种状态间转换的时间，仍然是预计延时的主要部分(图3)。在RRC_IDLE 模式下，尽可能多的终端会处于低功耗状态以保持电池寿命，这时只有接收机会被定期激活来搜索寻呼消息。而当数据计划发送时，终端必须被激活并快速同步上行链路。

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随着LTE标准化进程的加快，它也带来了急需解决的新的技术问题。虽然最初的LTE标准目前已被冻结，但如何实现规范的要求，并尽快推出功能强大的LTE产品，在当前仍然是一个重大的挑战。如今，LTE接近100Mbps的用户数据速率已经可以在真实的网络中得到实现，150Mbps的速率也可以通过测试终端得以实现。因此，任何测试设备都必须基于面向未来的平台，可以通过简单升级支持更高的速率，并同步于LTE终端和基站测试的不断发展。